Opening Holes in the Blanket of Inhibition: Localized Lateral Disinhibition by VIP Interneurons
Notice bibliographique
Résumé
Inhibitory interneurons in the neocortex often connect in a promiscuous and extensive fashion, extending a "blanket of inhibition" on the circuit. This raises the problem of how can excitatory activity propagate in the midst of this widespread inhibition. One solution to this problem could be the vasoactive intestinal peptide (VIP) interneurons, which disinhibit other interneurons. To explore how VIP interneurons affect the local circuits, we use two-photon optogenetics to activate them individually in mouse visual cortex in vivo while measuring their output with two-photon calcium imaging. We find that VIP interneurons have narrow axons and inhibit nearby somatostatin interneurons, which themselves inhibit pyramidal cells. Moreover, via this lateral disinhibition, VIP cells in vivo make local and transient "holes" in the inhibitory blanket extended by SOM cells. VIP interneurons, themselves regulated by neuromodulators, may therefore enable selective patterns of activity to propagate through the cortex, by generating a "spotlight of attention". SIGNIFICANCE STATEMENT: Most inhibitory interneurons have axons restricted to a nearby area and target excitatory neighbors indiscriminately, raising the issue of how neuronal activity can propagate through cortical circuits. Vasoactive intestinal peptide-expressing interneurons (VIPs) disinhibit cortical pyramidal cells through inhibition of other inhibitory interneurons, and they have very focused, "narrow" axons. By optogenetically activating single VIPs in live mice while recording the activity of nearby neurons, we find that VIPs break open a hole in blanket inhibition with an effective range of ∼120 μm in lateral cortical space where excitatory activity can propagate.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».