神経科学：内側嗅内皮質における軸索シナプスソーティング

大脳皮質ニューロン間の結合性の研究では、ニューロン間のシナプスの有無や強度、そしてニューロンがシナプス後ニューロンの細胞体および樹状突起に接する場所に焦点が合わせられてきた。しかし、個々のシナプス前軸索分枝が作るシナプスの構造についてはほとんど分かっていない。今回我々は、ラットで三次元電子顕微鏡濃密再構成を用いて、グリッド様の空間表現を担う場所である内側嗅内皮質第2層の局所的なシナプス前軸索のシナプスの組織化を調べた。その結果、経路長に依存した軸索シナプスのソーティング、つまり興奮性ニューロンの軸索がまず抑制性ニューロンを、その後に興奮性ニューロンを連続的に標的とする性質が観察された。結合性解析から、太い有髄抑制性軸索や樹状突起シナプスクラスターを含む、細胞からなるフィードフォワード抑制回路の存在が明らかになった。この高精度回路によって、時間的に正確に発火することが知られている、内側嗅内皮質での同期活動の伝播を制御できることがシミュレーションで示された。

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