الانفجارات الثلامية في الجرذان خلال حالات السلوك الواعي المختلفة

تمتلك خلايا الثلاموس وضعين للإطلاق: مستمر وانفجاري. في البداية، تم اقتراح أن الانفجارات تحدث فقط خلال حالات مثل النوم ذو الموجات البطيئة، عندما يتم نقل القليل أو لا شيء من المعلومات بواسطة الثلاموس. ومع ذلك، تحدث الانفجارات خلال اليقظة في الثلاموس البصري والحسي، ويمكن نظريًا أن تؤثر على المعالجة الحسية. هنا، استخدمنا أقطابًا مزروعة بشكل مزمن لتسجيل النشاط من النواة الثلامية الخلفية الوسطى (VPM) وقشرة الحسية الأولية (SI) للجرذان الواعية المتحركة بحرية خلال سلوكيات مختلفة. شملت هذه السلوكيات السكون الهادئ، والتحسس الاستكشافي (حركات شعر كبيرة)، واهتزاز الشعر (حركات شعر صغيرة، تتراوح بين 7 إلى 12 هرتز). لقد أظهرنا أن الانفجارات الثلامية ظهرت خلال النشاط المذبذب الذي حدث قبل حركات اهتزاز الشعر، واستمرت خلال اهتزاز الشعر. علاوة على ذلك، حدث الانفجار الثلامي أثناء اهتزاز الشعر بشكل أكبر بكثير مما حدث أثناء السلوكيات الأخرى، وكان من المرجح أن يستجيب الخلايا العصبية للم刺激 إذا حدث انفجار قبل التحفيز بحوالي 120 مللي ثانية. بالإضافة إلى ذلك، كانت كمية المنطقة القشرية المفعلة مشابهة لتلك التي حدثت خلال التحسس. ومع ذلك، عندما تم تعطيل SI عن طريق حقن المسكيمول، لم يتم ملاحظة اهتزاز الشعر أبدًا. أخيرًا، استخدمنا تقنية إحصائية تسمى التماسك الموجه الجزئي لتحديد اتجاه تأثير النشاط العصبي بين VPM و SI، ولاحظنا أن هناك المزيد من التماسك الاتجاهي من SI إلى VPM خلال اهتزاز الشعر مقارنة بالسلوكيات الأخرى. استنادًا إلى هذه النتائج، نقترح أنه خلال اهتزاز الشعر، تُحفز إشارة نازلة من SI الانفجار الثلامي الذي يجهز حلقة الثلاموس القشري لزيادة اكتشاف الإشارة أثناء سلوك اهتزاز الشعر.