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  Essential thalamic contribution to slow waves of natural sleep

David, F., Schmiedt, J. T., Taylor, H. L., Orban, G., Di Giovanni, G., Uebele, V. N., Renger, J. J., Lambert, R. C., Leresche, N., & Crunelli, V. (2013). Essential thalamic contribution to slow waves of natural sleep. Journal of Neuroscience, 33(50), 19599-19610. doi:10.1523/JNEUROSCI.3169-13.2013.

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アイテムのパーマリンク: https://hdl.handle.net/21.11116/0000-000B-615B-2 版のパーマリンク: https://hdl.handle.net/21.11116/0000-000B-615C-1
資料種別: 学術論文

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David_2013_EssentialThalamicContribution.pdf (出版社版), 4MB
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https://hdl.handle.net/21.11116/0000-000B-615D-0
ファイル名:
David_2013_EssentialThalamicContribution.pdf
説明:
-
OA-Status:
Green
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MIMEタイプ / チェックサム:
application/pdf / [MD5]
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著作権日付:
-
著作権情報:
Copyright © 2013 the authors
CCライセンス:
-

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URL:
https://www.jneurosci.org/content/33/50/19599 (出版社版)
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-
OA-Status:
Green

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 作成者:
David, François, 著者
Schmiedt, Joscha T.1, 著者
Taylor, Hannah L., 著者
Orban, Gergely, 著者
Di Giovanni, Giuseppe, 著者
Uebele, Victor N., 著者
Renger, John J., 著者
Lambert, Régis C., 著者
Leresche, Nathalie, 著者
Crunelli, Vincenzo, 著者
所属:
1Ernst Strüngmann Institute (ESI) for Neuroscience in Cooperation with Max Planck Society, Max Planck Society, Deutschordenstr. 46, 60528 Frankfurt, DE, ou_2074314              

内容説明

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キーワード: Action Potentials/*physiology Animals Calcium Channels, T-Type/metabolism Cerebral Cortex/physiology Electroencephalography Male Neurons/*physiology Rats Rats, Wistar Sleep/*physiology Thalamus/*physiology
 要旨: Slow waves represent one of the prominent EEG signatures of non-rapid eye movement (non-REM) sleep and are thought to play an important role in the cellular and network plasticity that occurs during this behavioral state. These slow waves of natural sleep are currently considered to be exclusively generated by intrinsic and synaptic mechanisms within neocortical territories, although a role for the thalamus in this key physiological rhythm has been suggested but never demonstrated. Combining neuronal ensemble recordings, microdialysis, and optogenetics, here we show that the block of the thalamic output to the neocortex markedly (up to 50%) decreases the frequency of slow waves recorded during non-REM sleep in freely moving, naturally sleeping-waking rats. A smaller volume of thalamic inactivation than during sleep is required for observing similar effects on EEG slow waves recorded during anesthesia, a condition in which both bursts and single action potentials of thalamocortical neurons are almost exclusively dependent on T-type calcium channels. Thalamic inactivation more strongly reduces spindles than slow waves during both anesthesia and natural sleep. Moreover, selective excitation of thalamocortical neurons strongly entrains EEG slow waves in a narrow frequency band (0.75-1.5 Hz) only when thalamic T-type calcium channels are functionally active. These results demonstrate that the thalamus finely tunes the frequency of slow waves during non-REM sleep and anesthesia, and thus provide the first conclusive evidence that a dynamic interplay of the neocortical and thalamic oscillators of slow waves is required for the full expression of this key physiological EEG rhythm.

資料詳細

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 日付: 2013-12-112013
 出版の状態: 出版
 ページ: -
 出版情報: -
 目次: -
 査読: 査読あり
 識別子（DOI, ISBNなど）: DOI: 10.1523/JNEUROSCI.3169-13.2013
 学位: -

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出版物 1

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出版物名: Journal of Neuroscience
種別: 学術雑誌
 著者・編者:
所属:
出版社, 出版地: -
ページ: - 巻号: 33 (50) 通巻号: - 開始・終了ページ: 19599 - 19610 識別子（ISBN, ISSN, DOIなど）: ISSN: 0270-6474
ISSN: 1529-2401