Talamusz más fényben Acsády László

Az előadások a következő témára: "Talamusz más fényben Acsády László"— Előadás másolata:

1 Talamusz más fényben www.thalamuslab.eu Acsády László
Thalamus Kutatócsoport MTA KOKI

2 Kortikocentrikus Talamokortikális CORTEX 3 CORTEX 3 CORTEX 2 CORTEX 2
SUBCORTICAL CENTERS THALAMUS CORTEX 1 CORTEX 2 CORTEX 3 Talamokortikális CORTEX 3 CORTEX 2 CORTEX 1 THALAMUS SUBCORTICAL CENTERS

3 Minden agykérgi terület kap talamikus bemenetet
S1 somatosensory cortex layer 4. Cingulate cortex layer 2-3 Supplementary motor ctx layer 6

4 MINDEN AGYKÉRGI TERÜLET KAP TALAMIKUS BEMENETET
SUBCORTICAL CENTERS THALAMUS CORTEX 1 CORTEX 2 CORTEX 3 MINDEN AGYKÉRGI TERÜLET KAP TALAMIKUS BEMENETET SEMMILYEN KÉRGI TERÜLET NEM FUNKCIONÁLIS ÉP TALAMIKUS INPUT NÉLKÜL

5 SZUBKORTIKÁLIS KÖZPONTOK
Érzékelés AGYKÉREG THALAMUS TÖRZSDÚCOK Mozgás SZUBKORTIKÁLIS KÖZPONTOK THALAMUS AGYKÉREG AGYKÉREG THALAMUS HIPPOKAMPUSZ Memória AGYKÉREG THALAMUS AMYGDALA Félelem

6 A talamusz alap komputációs egysége variábilis
SUBCORTICAL CENTERS THALAMUS CORTEX 1 CORTEX 2 CORTEX 3 SUBCORTICAL CENTERS THALAMUS CORTEX 1 CORTEX 2 CORTEX 3 A talamusz alap komputációs egysége variábilis A talamusz komputál nem csak reléz információt

7

8 Szegregált felszálló információs csatornák
A „driver” concepció Driving input Szegregált felszálló információs csatornák VPM sejt hűséges válasz bajusz stimulációra Lavallée et al JNsci

9 Thalamicus serkentő bemenetek főemlősben (makákó)
Cortical - vGLUT1 Cortical input VI. réteg Subcorticalis inputok A thalamus komputációs egysége Cortex Thalamus Subcortical – vGLUT2 Subcortical centers Rovó et al., 2014 Acsády unpublished

10 Subcorticalis eredetű óriás terminálisok eloszlása főemlős talamuszban
Parkinson kór Krónikus fájdalom subcortical ??? Tudatzavar Epilepszia Schizophrenia Rovó et al., 2014

11 Mi a komputációs egység a thalamus többi területein?

12 VPM Pulvinar 5. réteg 6. réteg Cortical - vGLUT1 Subcortical – vGLUT2
Acsády unpublished 12

13 Képes-e az agykéreg hajtani a thalamust?

14 Thy-1 ChR transzgenikus egér –
ChR csak az 5. rétegi piramis sejtekben!!! EYFP-CR2 positive layer 5 pyramidal cell labeled by neurobiotin (NB)

15 Single unit recording (labeling) in the thalamus

16 Az 5. réteg fotoaktiválása hatékonyan hatja a talamikus sejteket.

17 layer 5 Bottom-up and Top-down drive a thalamusben CORTEX CORTEX
Magasabb rendű thalamus magok Elsőrendű thalamus magok CORTEX CORTEX layer 5 layer 6 layer 6. THALAMUS THALAMUS A komputációs egység alapelve ugyanaz azonban a továbbított információ alapvetően különbözik Subcortical centers Acsády unpublished 17

18 Subcorticalis és corticalis eredetű óriás terminálisok eloszlása főemlős talamuszban
convergent ??? Rovó et al., 2014

19 Különböző eredetű óriás terminálisok konvergenciája egy sejten
Barna – subcorticalis vGLUT2 Fekete – cortical PHAL Különböző eredetű óriás terminálisok konvergenciája egy sejten Groh, Bokor et al., 2014

20 Két különböző eredetű driver hatása egy thalamus sejtre
Bajusz stimulálás önmagában 5. Réteg fotoaktiválás önmagában Bajusz és 5. réteg Groh, Bokor et al., 2014

21 Konvergencia Egy új talamikus komputációs egység
Integráció, nem reléfunkció a talamuszban

22 subcortical cortical ~ 40% ?????

23 KIMENETEK

24 Szenzoros mag, subcorticalis bemenet fokális kimenet
Bottom-up drive Szenzoros mag, subcorticalis bemenet fokális kimenet

25 Nem szenzoros mag, kérgi driver, igen kiterjedt axon felhő
Small drivers Small driver Convergence Rubio-Garrido_Clasca_CerCx 2009

26 SZUBKORTIKÁLIS KÖZPONTOK
THALAMUS CORTEX THALAMUS CORTEX

27 Thalamus sok színben A thalamus nagyobb része nem subcorticalis jelek továbbítását végzi. A thalamus jelentős része kizárólag cortico-corticalis információ továbbításban vesz részt. A thalamus komputációs egyégei és jelentős heterogenitást mutatnak és alapvetően különböző komputációt hajtanak végre Thalamus Other brain regions