Désynchronisation développementale médiée en interne de l'activité du réseau néocortical

Au cours du développement néocortical, les neurones présentent des schémas d'activité spontanée hautement synchronisés, avec des rafales corrélées de décharges de potentiels d'action dominant l'activité du réseau. Cette activité précoce est finalement remplacée par des décharges plus éparses et décorrélées des neurones corticaux, que des études de modélisation prédisent comme un état de réseau mieux adapté à un codage neural efficace. Le déroulement temporel précis et les mécanismes de cette transition cruciale dans l'activité du réseau cortical n'ont pas été caractérisés in vivo. Nous avons utilisé l'imagerie calcique à deux photons in vivo en combinaison avec des enregistrements en cellule entière chez des souris non anesthésiées et anesthésiées pour surveiller comment les schémas d'activité spontanée dans des ensembles de neurones de la couche 2/3 du cortex en baril mûrissent au cours du développement postnatal. Nous constatons qu'aussi tôt que le jour postnatal 4, l'activité est hautement synchrone au sein de clusters locaux de neurones. À la fin de la deuxième semaine postnatale, les réseaux néocorticals subissent une transition vers un état beaucoup plus désynchronisé qui manque d'une structure spatiale claire. Fait remarquable, la privation d'entrée sensorielle en provenance de la périphérie n'a eu aucun effet sur le déroulement temporel de cette transition. Par conséquent, la désynchronisation développementale de l'activité neuronale spontanée est une transition fondamentale du réseau dans le néocortex qui semble être intrinsèquement générée.