发展中的视觉皮层柱状结构的重组
摘要：青少年皮层的生长会对神经回路的发育产生影响，但目前对此了解甚少。在这项研究中，我们通过急性和慢性实验研究了猫初级视皮层中视觉优势柱的布局在生长期间的变化。我们发现尽管初级视皮层的大小明显增加，但柱之间的间距在很大程度上得到保持。相反，它们的空间排列则在这一时期内发生了系统性的变化。而在年轻动物中，柱子更像是带状的，而成熟动物的布局则更加各向同性。我们提出了一种新的生长引起的重组机制，它基于“之字不稳定性”，这是在几个无生命图案形成系统中观察到的一种动力学不稳定性。我们认为这种机制对于一类广泛的依赖于活动的OD柱形成模型是内在的。通过分析这个类中的一个成员，弹性网络模型，我们发现这种机制可以解释我们观察到的柱间距离保持和OD柱的特定重组方式。我们得出结论，神经元在正常发育过程中会有系统地改变其选择性，而这种重组是由皮层生长引起的。我们的研究表明，为了适应皮层的生长，皮层回路在发育过程中保持可塑性的时间较长，以便调整神经回路的修改。
作者：Wolfgang Keil, Karl-Friedrich Schmidt, Siegrid Loewel, Matthias Kaschube
论文ID：0905.2843
分类：Neurons and Cognition
分类简称：q-bio.NC
提交时间：2011-04-12