Publication

Axonal and Dendritic Morphology of Excitatory Neurons in Layer 2/3 Mouse Barrel Cortex Imaged Through Whole-Brain Two-Photon Tomography and Registered to a Digital Brain Atlas

Résumé

Communication between cortical areas contributes importantly to sensory perception and cognition. On the millisecond time scale, information is signaled from one brain area to another by action potentials propagating across long-range axonal arborizations. Here, we develop and test methodology for imaging and annotating the brain-wide axonal arborizations of individual excitatory layer 2/3 neurons in mouse barrel cortex through single-cell electroporation and two-photon serial section tomography followed by registration to a digital brain atlas. Each neuron had an extensive local axon within the barrel cortex. In addition, individual neurons innervated subsets of secondary somatosensory cortex; primary somatosensory cortex for upper limb, trunk, and lower limb; primary and secondary motor cortex; visual and auditory cortical regions; dorsolateral striatum; and various fiber bundles. In the future, it will be important to assess if the diversity of axonal projections across individual layer 2/3 mouse barrel cortex neurons is accompanied by functional differences in their activity patterns.

À propos de ce résultat
Cette page est générée automatiquement et peut contenir des informations qui ne sont pas correctes, complètes, à jour ou pertinentes par rapport à votre recherche. Il en va de même pour toutes les autres pages de ce site. Veillez à vérifier les informations auprès des sources officielles de l'EPFL.
Concepts associés (36)
Cortex cérébral
Le cortex cérébral (ou écorce cérébrale), d'origine prosencéphalique, est la substance grise périphérique des hémisphères cérébraux. Il se compose de trois couches (pour l'archi- et le paléocortex) à six couches (pour le néocortex) renfermant différentes classes de neurones, d'interneurones et de cellules gliales. Le cortex peut être segmenté en différentes aires selon des critères cytoarchitectoniques (nombre de couches, type de neurones), de leur connexions, notamment avec le thalamus, et de leur fonction.
Potentiel d'action
vignette|Le déplacement d'un potentiel d'action le long d'un axone, modifie la polarité de la membrane cellulaire. Les canaux ioniques sodium Na+ et potassium K+ voltage-dépendants s'ouvrent puis se ferment quand la membrane atteint le potentiel seuil, en réponse à un signal en provenance d'un autre neurone. À l'initiation du potentiel d'action, le canal Na+ s'ouvre et le Na+ extracellulaire rentre dans l'axone, provoquant une dépolarisation. Ensuite la repolarisation se produit lorsque le canal K+ s'ouvre et le K+ intracellulaire sort de l'axone.
Guidage axonal
Le guidage axonal est une branche du neurodéveloppement. Elle étudie comment les axones parviennent à trouver leurs cellules cibles notamment grâce aux cônes de croissance. Le principe élémentaire du guidage axonal repose sur la chemoattraction et la chemorepulsion : Le cône de croissance est attiré par des molécules présentes dans le milieu extracellulaire et sécrétées par les cellules de sa zone de destination (ex: des facteurs de croissance).
Afficher plus
Publications associées (105)

Neuronal correlates of goal-directed sensorimotor transformation in sensory, motor and higher-order cortical areas

Anastasiia Oryshchuk

An important function of the brain is to interpret incoming sensory information from the outside world to guide adaptive behavior. Understanding how and where sensory information is transformed into motor commands in a context- and learning-dependent manne ...
EPFL2023

Axonal projections from mouse whisker-related sensory cortex

Yanqi Liu

Neurons primarily communicate through release of neurotransmitter from presynaptic specialisations along their axonal arborisations. In order to understand the functional role of a specific neuron, it is therefore of great interest to know the structure of ...
EPFL2023

Loss of Motor Cortical Inputs to the Red Nucleus after CNS Disorders in Nonhuman Primates

Simon Borgognon

The premotor (PM) and primary motor (M1) cortical areas broadcast voluntary motor commands through multiple neuronal pathways, including the corticorubral projection that reaches the red nucleus (RN). However, the respective contribution of M1 and PM to co ...
SOC NEUROSCIENCE2023
Afficher plus
MOOCs associés (27)
Simulation Neurocience
Learn how to digitally reconstruct a single neuron to better study the biological mechanisms of brain function, behaviour and disease.
Simulation Neurocience
Learn how to digitally reconstruct a single neuron to better study the biological mechanisms of brain function, behaviour and disease.
Simulation Neurocience
Learn how to digitally reconstruct a single neuron to better study the biological mechanisms of brain function, behaviour and disease.
Afficher plus

Graph Chatbot

Chattez avec Graph Search

Posez n’importe quelle question sur les cours, conférences, exercices, recherches, actualités, etc. de l’EPFL ou essayez les exemples de questions ci-dessous.

AVERTISSEMENT : Le chatbot Graph n'est pas programmé pour fournir des réponses explicites ou catégoriques à vos questions. Il transforme plutôt vos questions en demandes API qui sont distribuées aux différents services informatiques officiellement administrés par l'EPFL. Son but est uniquement de collecter et de recommander des références pertinentes à des contenus que vous pouvez explorer pour vous aider à répondre à vos questions.