不同類型RGC的間隙連接產生偏移ON-OFF感受野

2020-11-26 科學網

不同類型RGC的間隙連接產生偏移ON-OFF感受野

作者：

小柯機器人

發布時間：2020/11/25 16:22:35

美國西北大學Gregory W. Schwartz課題組取得最新進展。他們發現不同類型的視網膜神經節細胞（RGCs）之間的間隙連接產生了偏移的ON-OFF感受野。這一研究成果發表在2020年11月23日出版的《自然-神經科學》上。

他們報告發現F-mini-ON RGC中的ON和OFF受體子域之間的系統空間偏移。令人驚訝的是，此特性並非來自空間偏移的ON和OFF層樹突，而是來自通過間隙連接到另一種類型的RGC（F-mini-OFF）的電突觸網絡。他們表明，這些RGC的不對稱形態和連通性可以解釋它們的感受野偏移，並且他們使用多單元模型探索了感受野偏移對總體中邊緣位置表示精度的影響。這個RGC網絡形成了一個新的電通道，在視網膜輸出層內結合了ON和OFF前饋通路。

據介紹，在脊椎動物的視網膜中，視覺空間中神經元感受野的位置與突觸輸入到其樹突上的物理位置緊密對應，這種關係稱為視網膜位置圖。

附：英文原文

Title: An offset ON–OFF receptive field is created by gap junctions between distinct types of retinal ganglion cells

Author: Sam Cooler, Gregory W. Schwartz

Issue&Volume: 2020-11-23

Abstract: In the vertebrate retina, the location of a neuron’s receptive field in visual space closely corresponds to the physical location of synaptic input onto its dendrites, a relationship called the retinotopic map. We report the discovery of a systematic spatial offset between the ON and OFF receptive subfields in F-mini-ON retinal ganglion cells (RGCs). Surprisingly, this property does not come from spatially offset ON and OFF layer dendrites, but instead arises from a network of electrical synapses via gap junctions to RGCs of a different type, the F-mini-OFF. We show that the asymmetric morphology and connectivity of these RGCs can explain their receptive field offset, and we use a multicell model to explore the effects of receptive field offset on the precision of edge-location representation in a population. This RGC network forms a new electrical channel combining the ON and OFF feedforward pathways within the output layer of the retina.

DOI: 10.1038/s41593-020-00747-8

Source: https://www.nature.com/articles/s41593-020-00747-8

相關焦點

  • 解析清醒獼猴次級視覺皮層神經元感受野的空間結構
    該研究結合電生理記錄和計算模型相，獲得了清醒獼猴V2區不同類型神經元感受野的精細空間結構，此外該研究還通過光學成像揭示了這些神經元在V2皮層區的分布。   視覺感知依賴於大腦中多個區域對外部視覺圖像的處理。要理解視覺信息的加工過程，則需要知道每一級腦區中單個神經細胞的感受野，即單個神經元是如何編碼和處理視覺信號的。
  • 目標檢測和感受野的總結和想法
    使用不同的激活函數與不同的卷積採樣方法，產生的實際感受野也不盡相同。其中ReLU的高斯分布沒有另外兩個平滑，創建了一個較少的高斯分布，ReLU導致很大一部分梯度歸零。1、另外就是非常關心的問題，實際感受野是如何變化的？
  • 細胞間隙連接 細胞間的直接通訊方式
    三、胞間通信的主要類型 細胞通訊主要有以下三種方式： （一）細胞間隙連接 細胞間的直接通訊方式。兩細胞間以連接子相 聯繫。連接子中央為親水性孔道，小分子 物質cAMP、Ca2+通過，有助於相鄰同型細 胞對外界信號的協同反應。
  • 閆冬團隊揭示參與間隙連接形成的分子機制
    間隙連接是細胞連接的一種，是一種廣泛存在於各種動物組織中特化的細胞間連結。間隙連接在生命活動中發揮重要的作用，例如心肌細胞的同步工作和神經系統中電信號的傳播。此外，很多疾病中也會出現間隙連接的異常，例如心臟衰竭，中風和癌症。
  • 8月23日《自然》雜誌精選:細胞間隙連接探秘
    間隙連接處是相鄰細胞形成小孔或通道、讓信號分子和離子在細胞之間自由通過的地方，它們存在於脊椎動物的很多成年細胞和正在發育的細胞中。它們的功能一直被認為在很大程度上是由於細胞之間的分子流動。但事情並不是這麼簡單。
  • 片間隙光利用,高功率Or高密度?
    1、剖析各類組件結構對光的利用根據電池間距和光利用方式的不同，可將組件分為：疊片、拼片、普通高透組件和間隙光利用組件技術，不同類型組件對電池間隙光的利用情況也不一樣。並採用疊片的連接方式，直接消除片間距甚至達到了負片間距，充分利用了組件上有限的受光面積，提升組件效率。但由於其負片間距的特點，電池與電池拼接處無光利用，同時重疊部分的電池因此也無法利用。
  • 外膝體感受野的時空頻率調諧特徵研究
    9月9日，《神經科學期刊》（Journal of Neuroscience）發表了上海生命科學研究院神經科學研究所姚海珊研究組談仲超的研究論文「外膝體感受野的時空頻率調諧特徵可以提高神經元分辨自然圖像的能力
  • 地球自轉軸偏移為啥會偏移?與人類產生氣候變化有關
    自上世紀90年代以來，空基測量數據證實地球自轉軸每年偏移幾釐米，通常朝向加拿大東北部的哈德遜灣。研究人員知道，地球自轉搖擺一部分原因是冰川均衡調整所致，自16000年前上一次冰河時期以來該過程一直在持續，當冰川消融時，將「釋放」冰川之下的土壤。漸漸地，在幾千年的時間裡，冰川下的土地就像麵包團一樣，出現了「膨脹效應」。
  • 電極之間的間隙越小,產生電弧的可能性越高
    在某些情況下，這是非常令人不快的，如通過質粒載體產生cDNA文庫。通常用於轉化的電穿孔儀產生的波形電脈衝，在電容放電後呈現指數衰減。通過改變電阻可以調整脈衝(時間常數)的長度。施加在樣品上的電場強度與脈衝在電擊池中通過的間隙長度成反比。
  • 衛星影像為什麼會產生偏移？
    一、偏移影像是指地圖經過加偏算法對地圖的圖像和經緯度進行重新排列，是一種強制混淆地圖的做法。偏移影像中，坐標系統被人為加偏，將真實的坐標加密成虛假的加偏，這種坐標偏移也被稱為火星坐標系統。經過加偏後的地圖不但經緯度錯誤，地圖也是扭曲的，不可能通過糾偏改變，只能減少誤差。
  • 色度偏移是LED的致命傷?
    2020年的新版本對普通照明使用的四種不同LED封裝類型進行了評估：陶瓷基封裝、聚合物基封裝、板上晶片封裝(COB)和晶片級封裝。總共有223個LM-80數據集，來自領先LED封裝廠商的產品，分別依照TM-21-11和TM-35-19中介紹的協議來預測流明維持率和色度偏移。
  • 加工萬向軸聯軸器黑龍江實體廠家間隙的測量
    加工萬向軸聯軸器黑龍江實體廠家間隙的測量   中間聚氨脂塑料元件以獨有配方配製，具有耐磨性高抗溫性好韌性強；不同於其他聯軸器,膜片聯軸器是一種金屬膜片,這種特殊的結構使其具有很多其他聯軸器沒有的特點。聯軸器一般用於轉速n250r/min,具有剛度大、無的影響。
  • 子母板的偏移分析與改善
    0.075mm； (2) 子母板混壓後的間隙填膠充分，無空洞，縫隙到銅面的流膠寬度不超過0.1mm； (3) 子母板混壓後，其填膠邊緣表面高度差不可超過0.1mm，板翹不得超過0.75%。在實際的制板過程中，經過測量偏移後子母板的間隙，測量統計的間距小至0.05mm的情況並不少，即子板偏移某側達0.1mm。這不僅對後續層間導通影響較大，同時過小的間距其填膠量不夠多也會影響子母板的結合力，可見這種無明顯定位的子母板結合方式有必要進一步改善。
  • 鼓輪產生齒感是因為單向軸承的問題?
    之前有釣友問小K，為什麼我的鼓輪用了幾次後就會產生那種吱吱的齒感噪聲，難道我的輪子這麼麼不耐用？其實不管是便宜輪子還是高檔輪子，在幾次的拆解保養和暴力抽竿後都會產生那種吱吱的齒感噪聲，並不是你的輪子不耐用的問題。 那鼓輪產生齒感是因為單向軸承的問題嗎？
  • 負間隙精密衝裁工藝過程分析
    間隙過小，裂紋也不重合，凸模刃口附近的裂紋在凹模刃口附近裂紋的外邊，即兩條剪切裂紋之間的一部分材料隨衝裁的繼續又被二次剪切和擠壓，在斷面上形成第2次光亮帶，並在其間出現夾層和毛刺，而且增加了最大載荷力，容易發生事故。普通衝裁加工出的工件，無論間隙多麼合理，都避免不了斷裂帶和毛刺的產生。
  • 對接地設計及地偏移測試進行了解讀
    然而接地設計作為根治電磁兼容問題方法之一，地偏移測試顯得就尤為重要了，本文將對接地設計及地偏移測試進行了解讀。隨著頻率的增大，迴路的阻抗也會增大，最終會導致電流流過不希望的迴路，出現共模幹擾，進而產生EMC效應，損壞產品。 那麼大家會問為什麼地偏移會產生共模幹擾呢？提到共模幹擾不得不說差模幹擾，下面我們一起了解一下吧。
  • 「爬電距離」與「電氣間隙」是怎樣計算的？
    （外殼接地的開關電源屬於 此類設備）；● 二類設備：採用不僅僅依靠基本絕緣的其它方式（如採用雙重絕緣或加強絕緣）來進行防電擊保護的設備；● 三類設備：不會產生電擊的危險的設備）,在元件及PCB 板上的隔離距離如下：（下列數值未包括裕量）。
  • 不同類型的差壓變送器的結構原理
    關於差壓變送器的結構原理，要根據其具體的類型來分別介紹。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/159875.htm變送器主要的可分為壓力和差壓兩種。從壓力和差壓變送器製作的結構上來分，可分為普通型和隔離型兩種，不同的類型有不同的結構原理：普通型變送器：普通型變送器的測量膜盒為一個，它直接感受被測介質的壓力和差壓；隔離型變送器的測量膜盒接受到的是一種穩定液(一般為矽油)的壓力，而這種穩定液是被密封在兩個膜片中間，接受被測壓力的膜片為外膜片
  • 不同類型的焊接接頭
    用於連接厚度為3mm以上的板材。厚度小於5mm的板材不需要坡口，而厚度在5mm以上的板材可形成單面V形坡口、單面U形坡口、雙面U形坡口或J形坡口。對接接頭是最簡單的接頭形式。4搭接接頭搭接接頭是通過將兩塊板進行搭接並將板的邊緣焊接而成，通常用於連接厚度不超過3mm的板材。