Institutional creator:

Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN

Contributor:

Kossut, Małgorzata : Promotor

Publisher:

Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN

Place of publishing:

Warszawa

Description:

251 stron : ilustracje ; 30 cm ; Bibliografia ; Streszczenie w języku angielskim

Degree name:

doktor nauk biologicznych

Degree discipline :

nauki biologiczne

Degree grantor:

Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN ; nadanie stopnia: 2024

Type of object:

Praca dyplomowa

Abstract:

Plastyczność to kluczowa cecha wszystkich mózgów, stanowiąca fundament dla uczenia się i pamięci, a także odgrywająca istotną rolę w wczesnym rozwoju obwodów mózgowych. Choć najbardziej widoczna jest w fazach rozwojowych, plastyczność zachowuje swoje znaczenie również u dorosłych ssaków, choć w nieco mniejszym stopniu. Doskonale ilustruje to częściowe uszkodzenie siatkówki, wykorzystywane jako model do indukowania plastyczności w korze wzrokowej dorosłych. Udział procesów hamowania jest coraz szerzej rozpoznawany, mimo to wiedza na temat roli sieci interneuronów hamujących w procesach plastycznych jest nadal niekompletna. Wśród interneuronów hamujących, duże zainteresowanie badaczy przyciągają komórki zawierające somatostatynę (SST-IN), obok takich, które zawierają parwalbuminę (PV-IN) i naczyniowo-ruchowy peptyd jelitowy (VIP-IN). W przeciwieństwie do interneuronów PV, które były intensywnie badane ze względu na ich rolę w plastyczności dominacji ocznej, potencjał interneuronów SST w kształtowaniu neuroplastyczności zaczął być szerzej eksplorowany dopiero w ostatnich dziesięciu latach. W ramach niniejszej rozprawy zastosowano model warunkowania strachu, aby zbadać mechanizmy plastyczności w korze wzrokowej dorosłych myszy, koncentrując się na roli interneuronów SST-IN oraz PV-IN w neuroplastycznych zmianach wywołanych uczeniem się. Wykorzystano technikę obrazowania spektrometrii optycznej (ISOI), analizując aktywność całej pierwszorzędowej kory wzrokowej (V1). W pierwszej fazie badania za pomocą ISOI zbadano wrażliwość na orientację bodźca w korze wzrokowej myszy in vivo, rejestrując odpowiedzi na poruszające się czarno-białe paski w prawej i lewej korze V1. ISOI umożliwiło stworzenie map aktywacji oraz zarejestrowanie sygnałów optycznych. Drugi etap skupił się na badaniu wpływu klasycznego warunkowania, gdzie bodźce wzrokowe o określonej orientacji (CS) były skojarzone z doogonową aplikacją prądu (UCS). Eksperymenty przeprowadzono na grupach: warunkowanej klasycznie, pseudowarunkowanej, eksponowanej na bodziec wzrokowy oraz kontrolnej bez stymulacji wzrokowej. Wskaźnikiem uczenia się była warunkowana bradykardia, monitorowana podczas sesji treningowych trwających 10 minut przez 7 kolejnych dni. Po 24 godzinach od zakończenia treningu zbadano wpływ na aktywność kory wzrokowej V1, rejestrowaną metodą ISOI, gdzie stwierdzono zwiększenie siły aktywacji w porównaniu do grupy kontrolnej oraz większe skoncentrowanie aktywności w określonych obszarach. Trzeci etap badań dotyczył roli SST-IN w plastycznych zmianach wywołanych przez warunkowanie, a także ich udziału w aktywacji kory wzrokowej V1. Zbadano, jak procedury eksperymentalne wpłynęły na liczebność SST-IN i PV-IN w różnych warstwach kory wzrokowej. Po stwierdzeniu zmian w liczbie SST-IN w grupie warunkowanej, przeprowadzono eksperymenty z chemogenetycznym wyciszeniem tych interneuronów, co pokazało, że grupa z zablokowaną aktywnością SST-IN nie wykazała zmian wywołanych warunkowaniem klasycznym. Wyniki te potwierdzają przydatność ISOI jako metody do obrazowania aktywności dużych populacji neuronów w korze wzrokowej myszy, umożliwiając scharakteryzowanie wrażliwości na orientację oraz zmiany w amplitudach odpowiedzi świetlnych. Badanie wykazało kluczowe znaczenie aktywności SST- IN dla neuroplastycznych zmian związanych z warunkowaniem, potwierdzając ich niezbędną rolę w kształtowaniu skojarzeń między bodźcem warunkowanym a bezwarunkowym.

Detailed Resource Type:

Praca doktorska

Resource Identifier:

oai:rcin.org.pl:242439

Source:

IBD PAN, sygn. 20523 ; click here to follow the link

Language:

pol

Language of abstract:

eng

Rights:

Prawa zastrzeżone - dostęp nieograniczony

Terms of use:

Zasób chroniony prawem autorskim. Korzystanie dozwolone w zakresie określonym przez przepisy o dozwolonym użytku.

Copyright holder:

Zgoda na udostępnienie pracy w formie cyfrowej wyrażona oświadczeniem autora

Digitizing institution:

Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego Polskiej Akademii Nauk

Original in:

Biblioteka Instytutu Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN

Access:

Otwarty