Граничная ячейка

редактировать

Граничные ячейки (также известные как пограничные ячейки или пограничные векторные ячейки ) представляют собой нейроны, обнаруженные в формировании гиппокампа, которые реагируют на присутствие границ окружающей среды на определенном расстоянии и в определенном направлении от животного. Существование ячеек с такими характеристиками срабатывания было впервые предсказано на основе свойств ячеек с местами. Впоследствии пограничные клетки были обнаружены в нескольких областях гиппокампа : субикулуме, предубикуле и энторинальной коре.

Обстрел пограничной клетки зарегистрирован в субикулюме крысы в ​​боксе с квадратными стенками размером 1 х 1 метр и высотой стенок 50 см. Барьер длиной 50 см, вставленный в коробку, дает второе поле вдоль северной стороны барьера в дополнение к исходному полю вдоль южной стены. Слева: карта скорости стрельбы, один из 5 цветов в ячейке местоположения указывает сглаженную в пространстве скорость стрельбы в этой ячейке (автоматически масштабируется до пика скорости стрельбы, темно-синий: 0-20%; голубой: 20-40%; зеленый: 40-60 %; желтый: 60-80%; красный: 80-100%. Максимальная частота срабатывания 14,2 Гц). Справа: путь, пройденный крысой, показан черным, места, где были зарегистрированы шипы, обозначены зелеными квадратами.

О'Киф и Берджесс отметили, что поля стрельбы из клеток места, которые характерно реагируют только в ограниченной области тела животного. среды, имели тенденцию к срабатыванию в «соответствующих» местах, когда форма и размер среды были изменены. Например, ячейка места, которая сработала в северо-восточном углу прямоугольной среды, могла бы продолжать срабатывать в северо-восточном углу, когда размер среды был увеличен вдвое. Чтобы объяснить эти наблюдения, группы Берджесса и О'Кифи разработали вычислительную модель (Boundary Vector Cell - или BVC - модель) ячеек места, которая полагалась на входные данные, чувствительные к геометрии среды, чтобы определить, где данная ячейка места будет срабатывать в среды разных форм и размеров. Гипотетические входные клетки (BVC) реагировали на границы окружающей среды на определенных расстояниях и аллоцентрических направлениях от крысы.

Отдельные исследования, проведенные различными исследовательскими группами, идентифицировали клетки с этими характеристиками в субикулуме, энторинальной коре, пре- и пара-субикулуме, где они были описаны по-разному как «BVC», «пограничные клетки» и «пограничные клетки». Эти термины в некоторой степени взаимозаменяемы; критические определяющие функциональные характеристики, связанные с различными схемами маркировки, довольно произвольны, и любые функциональные различия в клетках, обнаруженных в разных анатомических областях, еще не полностью ясны. Например, нейроны, классифицируемые как «пограничные клетки», могут включать те, которые стреляют с небольшого расстояния до любой границы окружающей среды (независимо от направления). Кроме того, модель BVC предсказывала существование небольшой части ячеек с более длинными настройками (т. Е. Срабатывающими параллельно, но на некотором расстоянии от границ), и на сегодняшний день описано несколько таких ячеек. В целом, хотя общие прогнозы модели BVC относительно существования входов, чувствительных к геометрическим границам, были подтверждены эмпирическими наблюдениями, которые она подсказала, более подробные характеристики, такие как распределение расстояний и настройки направления, еще предстоит определить.

В медиальной энторинальной коре пограничные / пограничные клетки составляют около 10% местного населения, смешиваясь с ячейками сетки и ячейками направления головы. Во время разработки пограничные клетки MEC (и клетки HD, но не клетки сетки) показывают поля стрельбы, подобные взрослым, как только крысы могут свободно исследовать окружающую их среду в возрасте примерно 16-18 дней. Это предполагает, что HD и пограничные ячейки, а не ячейки сетки, обеспечивают первый критический пространственный вход для ячеек гиппокампа.

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-13 08:09:44
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте