Mesoscopic Mapping of Stimulus-Selective Response Plasticity in the Visual Pathways Modulated by the Cholinergic System
Notice bibliographique
Résumé
The cholinergic potentiation of visual conditioning enhances visual acuity and discrimination of the trained stimulus. To determine if this also induces long-term plastic changes on cortical maps and connectivity in the visual cortex and higher associative areas, mesoscopic calcium imaging was performed in head-fixed awake GCaMP6s adult mice before and after conditioning. The conditioned stimulus (0.03 cpd, 30°, 100% contrast, 1 Hz-drifting gratings) was presented 10 min daily for a week. Saline or Donepezil (DPZ, 0.3 mg/kg, s.c.), a cholinesterase inhibitor that potentiates cholinergic transmission, were injected prior to each conditioning session and compared to a sham-conditioned group. Cortical maps of resting state and evoked response to the monocular presentation of conditioned or non-conditioned stimulus (30°, 50 and 75% contrast; 90°, 50, 75, and 100% contrast) were established. Amplitude, duration, and latency of the peak response, as well as size of activation were measured in the primary visual cortex (V1), secondary visual areas (AL, A, AM, PM, LM, RL), retrosplenial cortex (RSC), and higher cortical areas. Visual stimulation increased calcium signaling in all primary and secondary visual areas, the RSC, but no other cortices. There were no significant effects of sham-conditioning or conditioning alone, but DPZ treatment during conditioning significantly decreased the integrated neuronal activity of superficial layers evoked by the conditioned stimulus in V1, AL, PM, and LM. The activity of downstream cortical areas was not changed. The size of the activated area was decreased in V1 and PM, and the signal-to-noise ratio was decreased in AL and PM. Interestingly, signal correlation was seen only between V1, the ventral visual pathway, and the RSC, and was decreased by DPZ administration. The resting state activity was slightly correlated and rarely affected by treatments, except between binocular and monocular V1 in both hemispheres. In conclusion, cholinergic potentiation of visual conditioning induced change in visual processing in the superficial cortical layers. This effect might be a key mechanism in the establishment of the fine cortical tuning in response to the conditioned visual stimulus.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,003 |
| 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 ».