A cortical circuit for orchestrating oromanual food manipulation
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT The seamless coordination of hands and mouth—whether in humans eating corn on the cob or mice extracting sunflower seeds—represents one of evolution’s most sophisticated motor achievements. Whereas spinal and brainstem circuits implement basic forelimb and orofacial actions, whether there is a specialized cortical circuit that assembles these actions to enable skilled oromanual manipulation remains unclear. Here, we discover a cortical area and its cell-type-specific circuitry that govern oromanual food manipulation in mice. An optogenetic screen of cortical areas and projection neuron types identified a rostral forelimb-orofacial area (RFO), wherein activation of pyramidal tract (PT Fezf2 ) and intratelencephalic (IT PlxnD1 ) neurons induced concerted posture, forelimb and orofacial movements resembling eating. In a freely moving pasta-eating behavior, pharmacological RFO inactivation impaired the sitting posture, hand recruitment, and oromanual coordination in pasta eating. RFO PT Fezf2 and IT PlxnD1 activity was closely correlated with oromanual pasta manipulation and hand-assisted biting. Optogenetic inhibition revealed that PTs Fezf2 regulate dexterous hand and mouth movements while ITs PlxnD1 play a more prominent role in oromanual coordination. RFO forms the hub of an extensive network, with reciprocal connections to cortical forelimb and orofacial sensorimotor areas, as well as insular and visceral areas. Within this cortical network, RFO PTs Fezf2 project unilaterally to multiple subcortical, brainstem and spinal areas associated with forelimb and orofacial control, while ITs PlxnD1 project bilaterally to the entire network and the ventrolateral striatum, and can mediate concurrent forelimb and mouth movement in part through their striatal projection. Together, these findings uncover the cell-type-specific implementation of a cortical circuit that orchestrates oromanual manipulation, essential for skilled feeding.
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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 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».