Cellular and Synaptic Mechanisms That Differentiate Mitral Cells and Superficial Tufted Cells Into Parallel Output Channels in the Olfactory Bulb
Notice bibliographique
Résumé
A common feature of the primary processing structures of sensory systems is the presence of parallel output “channels” that convey different information about a stimulus. In the mammalian olfactory bulb, this is reflected in the mitral cells (MCs) and tufted cells (TCs) that have differing sensitivities to odors, with TCs being more sensitive than MCs. In this study, we examined potential mechanisms underlying the different responses of MCs vs. TCs. For TCs, we focused on superficial TCs (sTCs), which are a population of output TCs that reside in the superficial-most portion of the external plexiform layer, along with external tufted cells (eTCs), which are glutamatergic interneurons in the glomerular layer. Using whole-cell patch-clamp recordings in mouse bulb slices, we first measured excitatory currents in MCs, sTCs, and eTCs following olfactory sensory neuron (OSN) stimulation, separating the responses into a fast, monosynaptic component reflecting direct inputs from OSNs and a prolonged component partially reflecting eTC-mediated feedforward excitation. Responses were measured to a wide range of OSN stimulation intensities, simulating the different levels of OSN activity that would be expected to be produced by varying odor concentrationsin vivo. Over a range of stimulation intensities, we found that the monosynaptic current varied significantly between the cell types, in the order of eTC > sTC > MC. The prolonged component was smaller in sTCs vs. both MCs and eTCs. sTCs also had much higher whole-cell input resistances than MCs, reflecting their smaller size and greater membrane resistivity. To evaluate how these different electrophysiological aspects contributed to spiking of the output MCs and sTCs, we used computational modeling. By exchanging the different cell properties in our modeled MCs and sTCs, we could evaluate each property's contribution to spiking differences between these cell types. This analysis suggested that the higher sensitivity of spiking in sTCs vs. MCs reflected both their larger monosynaptic OSN signal as well as their higher input resistance, while their smaller prolonged currents had a modest opposing effect. Taken together, our results indicate that both synaptic and intrinsic cellular features contribute to the production of parallel output channels in the olfactory bulb.
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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 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 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 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 ».