The spike-timing-dependent plasticity of VIP interneurons in motor cortex
Notice bibliographique
Résumé
The plasticity of inhibitory interneurons (INs) plays an important role in the organization and maintenance of cortical microcircuits. Given the many different IN types, there is an even greater diversity in synapse-type-specific plasticity learning rules at excitatory to excitatory (E→I), I→E, and I→I synapses. I→I synapses play a key disinhibitory role in cortical circuits. Because they typically target other INs, vasoactive intestinal peptide (VIP) INs are often featured in I→I→E disinhibition, which upregulates activity in nearby excitatory neurons. VIP IN dysregulation may thus lead to neuropathologies such as epilepsy. In spite of the important activity regulatory role of VIP INs, their long-term plasticity has not been described. Therefore, we characterized the phenomenology of spike-timing-dependent plasticity (STDP) at inputs and outputs of genetically defined VIP INs. Using a combination of whole-cell recording, 2-photon microscopy, and optogenetics, we explored I→I STDP at layer 2/3 (L2/3) VIP IN outputs onto L5 Martinotti cells (MCs) and basket cells (BCs). We found that VIP IN→MC synapses underwent causal long-term depression (LTD) that was presynaptically expressed. VIP IN→BC connections, however, did not undergo any detectable plasticity. Conversely, using extracellular stimulation, we explored E→I STDP at inputs to VIP INs which revealed long-term potentiation (LTP) for both causal and acausal timings. Taken together, our results demonstrate that VIP INs possess synapse-type-specific learning rules at their inputs and outputs. This suggests the possibility of harnessing VIP IN long-term plasticity to control activity-related neuropathologies such as epilepsy.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| 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 ».