Unbuckling the Buccal oscillator in the American Bullfrog
Notice bibliographique
Résumé
The American Bullfrog is a remarkable model organism to study rhythm generation underlying breathing. It exhibits a breathing pattern that can be divided into four distinct ventilatory phases: lung‐priming, lung‐powerstroke, buccal‐dilation, and buccal‐constriction. We recently established that lung‐priming and lung‐powerstroke are generated by two separate burst generating substrates in the brainstem—the Priming area and Powerstroke area—located in rhombomere 4–5. The neural origin of the two phases of buccal, on the other hand, remains elusive. Our previous experiments suggest that a Buccal area located in rhombomere 7 is responsible, at least in part, for generating the biphasic buccal rhythm; however, whether any additional burst generating substrates are involved is yet unknown. The objective of this study was to characterize areas in the frog brainstem that generate the biphasic buccal rhythm. We utilized the isolated frog brainstem preparation and recorded fictive respiratory motor output from the trigeminal and facial cranial nerves using extracellular suction electrodes. We progressively transected the brainstem in both directions (caudal‐to‐rostral, and rostral‐to‐caudal) to identify regions where transection eliminated one or both buccal burst phases. Our preliminary results suggest that both phases of the buccal rhythm are generated by substrates located at the same level as the previously identified Buccal area. Nevertheless, using our current methodology, we are unable to discern whether multiple substrates or a single substrate is generating the buccal rhythm. To address this question, we developed a ‘buccal slice’ preparation at the level of the Buccal area which, when exposed to 100nM AMPA, produces buccal‐like bursts. We continue to develop this preparation as it holds promise for further dissecting the properties of this system and exploring it at the cellular and molecular levels. Our analysis suggests that the Buccal area is an evolutionary homolog of the mammalian preBötzinger complex. Both are located in rhombomere 7, are resilient oscillators, being staunchly insensitive to CO 2 , and co‐opted for sniffing. We anticipate that having two comparable preparations, i.e. ‘buccal slice’ and ‘preBötC slice’, will allow for more direct comparisons between these oscillators, further testing their homology and thus take us closer towards understanding the evolution of breathing. Support or Funding Information National Science and Engineering Council of Canada (NSERC) and Alberta Innovates Health Solutions (AIHS) provided funding for this study.
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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 ».