High-Pass Filtering of Corticothalamic Activity by Neuromodulators Released in the Thalamus During Arousal: In Vitro and In Vivo
Notice bibliographique
Résumé
The thalamus is the principal relay station of sensory information to the neocortex. In return, the neocortex sends a massive feedback projection back to the thalamus. The thalamus also receives neuromodulatory inputs from the brain stem reticular formation, which is vigorously activated during arousal. We investigated the effects of two neuromodulators, acetylcholine and norepinephrine, on corticothalamic responses in vitro and in vivo. Results from rodent slices in vitro showed that acetylcholine and norepinephrine depress the efficacy of corticothalamic synapses while enhancing their frequency-dependent facilitation. This produces a stronger depression of low-frequency responses than of high-frequency responses. The effects of acetylcholine and norepinephrine were mimicked by muscarinic and alpha(2)-adrenergic receptor agonists and blocked by muscarinic and alpha-adrenergic antagonists, respectively. Stimulation of the brain stem reticular formation in vivo also strongly depressed corticothalamic responses. The suppression was very strong for low-frequency responses, which do not produce synaptic facilitation, but absent for high-frequency corticothalamic responses. As in vitro, application of muscarinic and alpha-adrenergic antagonists into the thalamus in vivo abolished the suppression of corticothalamic responses induced by stimulating the reticular formation. In conclusion, cholinergic and noradrenergic activation during arousal high-pass filters corticothalamic activity. Thus, during arousal only high-frequency inputs from the neocortex are allowed to reach the thalamus. Neuromodulators acting on corticothalamic synapses gate the flow of cortical activity to the thalamus as dictated by behavioral state.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».