फूले हुए परत 5 पिरैमिडल न्यूरॉन्स का एक नेटवर्क

फूले हुए परत 5 (TL5) पिराइमिडल न्यूरॉन्स मस्तिष्क प्रतियोगिता से उप-कोर्टिकल क्षेत्रों तक महत्वपूर्ण प्रक्षिप्तिक न्यूरॉन्स हैं। हाल की और चल रही प्रयोग जो एक नेटवर्क के द्वारा की जा रही संगणकीय विश्लेषण को समझने के लिए लक्षित हैं जो सनाथासंयुक्त TL5 न्यूरॉन्स से जुड़े हैं, यहाँ समीक्षा की गई है। प्रयोगों में दृश्य रूप से पहचाने गए और पूर्वनिर्धारित न्यूरॉन्स से दोगुना और तिगुना पूरे-कोशिका पैच क्लैंप रिकॉर्डिंग का उपयोग किया गया, जो युवा (14 से 16 दिन पुराने) चूहों के सोमेटोसेंसरी कोर्टेक्स के मस्तिष्क स्लाइस में थे। इन अध्ययनों से पता चलता है कि 300 माइक्रोन व्यास की कोर्टिकल मॉड्यूल के भीतर TL5 न्यूरॉन्स का एक स्थानीय नेटवर्क कुछ सौ न्यूरॉन्स का गठन करता है जो कम से कम पहले-, दूसरे- और तीसरे-आर्डर लक्ष्य न्यूरॉन्स से आपस में जुड़े होते हैं। सनाथासंवर्धन का सांख्यिकीय विश्लेषण यह सुझाव देता है कि यह पुनरावर्ती नेटवर्क यादृच्छिक रूप से व्यवस्थित नहीं है और इस प्रकार प्रत्येक न्यूरॉन कार्यात्मक रूप से अद्वितीय हो सकता है। इन न्यूरॉन्स के बीच सनाथासंप्रेषण का विशेषता उपयोग-निर्भर सनाथासंक्रमण है, जो इस पुनरावर्ती न्यूरॉन नेटवर्क को नए गुणों से संपन्न करता है। पहले, विभिन्न सनाथिक संबंधों के लिए अवसाद की दरों की एक श्रृंखला प्रत्येक TL5 न्यूरॉन को प्री-सिनैप्टिक TL5 न्यूरॉन्स की जनसंख्या में औसत फायरिंग दरों और समय के साथ सहसंबंधित क्रिया संभाव्यता (AP) गतिविधि की अद्वितीय मिश्रण प्राप्त करने में सक्षम बनाती है। दूसरे, नेटवर्क में किसी भी न्यूरॉन द्वारा उत्पन्न प्रत्येक AP नेटवर्क में न्यूरॉन्स के कार्यात्मक संयोग में एक परिवर्तन (जिसे पुनरावृत्ति चरण के रूप में परिभाषित किया गया है) का कारण बनती है (जिसे नेटवर्क कॉन्फ़िगरेशन के रूप में परिभाषित किया गया है)। यह प्रस्तावित किया गया है कि उत्तेजना के दौरान नेटवर्क कॉन्फ़िगरेशन को एक उचित तरीके से अदा नेटवर्क प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए पुनरावृत्त किया गया है। हेब्बियन, एंटी-हेब्बियन और न्यूरोमॉड्यूलेटरी-प्रेरित नॉरट्रांसमीटर रिलीज की संभाव्यता के संशोधन सनाथासंक्रमण की दरों को बदलते हैं और इस प्रकार पुनरावृत्ति चरण के आकार को परिवर्तित करते हैं। ये डेटा नेटवर्क के भीतर इलेक्ट्रिकल गतिविधि की गतिशीलता को समझने के लिए महत्वपूर्ण हो सकते हैं।