1. Poszttraumás szaglásvesztés és agyi válasz a szaglókérgen kívül (arXiv)

Szerző : Robert Pellegrino 1 2 3, Michael C Farruggia 4 5, Dana M Small 4 5 6 7, Maria G Veldhuizen 8

Absztrakt: A fej traumás hatását követő szaglásromlás a szaglókéreg változásaihoz kapcsolódik, beleértve a szürkeállomány-sűrűség csökkenését és a szagokra adott BOLD-reakció csökkenését. Sokkal kevesebbet tudunk az egyéb kérgi területek szaglászavarban betöltött szerepéről. FMRI-t használtunk egy 63 résztvevőből álló mintán, amelyből 25 poszttraumás funkcionális anozmiás, 16 poszttraumás hyposmia és 22 egészséges kontrollcsoport normosmiában szenvedett, hogy megvizsgáljuk az egész agy szagokra adott válaszát. Hasonló idegi válaszokat figyeltek meg a csoportokban a szagokra és a szagtalan ingerekre a piriform cortex elsődleges szaglóterületein, míg a frontális operculumban és az anterior insulában (fO/aI) a szaglófunkcióval nőtt (normosmia › hyposmia › funkcionális anozmia). Váratlanul negatív összefüggést figyeltek meg a válasz és a szaglóperceptuális funkció között a mediodorsalis thalamusban (mdT), a ventromedialis prefrontális kéregben (vmPFC) és a posterior cinguláris kéregben (pCC). Végül a vmPFC-ből, fO-ból és pCC-ből álló hálózaton belüli kapcsolódás felhasználható a résztvevők funkcionális anozmiás vagy normosmiás csoportba sorolására. Arra a következtetésre jutottunk, hogy idegi szinten a fejsérülésből adódó szagláskárosodást leginkább a fokozott válaszreakciók és a differenciális kapcsolódás jellemzi a szaglókérgen túli magasabb rendű területeken.

2. A felülről lefelé irányuló visszacsatolás rugalmas kódolási stratégiákat tesz lehetővé a szaglókéregben (arXiv)

Szerző: Zhen Chen 1, Krishnan Padmanabhan 2

Absztrakt: A kémiai érzékelésben több modellt javasoltak annak magyarázatára, hogy a szagok hogyan jelennek meg a szaglókéregben. Az egyik hipotézis az, hogy az aktív neuronok kombinatorikus identitása a szimatoláshoz kapcsolódó időablakon belül kritikus, míg egy másik modell szerint az idegi aktivitás időbeli struktúrája az, ami elengedhetetlen a szaginformációk kódolásához. Azt találtuk, hogy a fő szaglókörbe irányuló felülről lefelé irányuló visszacsatolás diktálja a piriform cortex felé továbbított információt, és vált e kódolási stratégiák között. Részletes hálózati modell segítségével bemutatjuk, hogy a gátlás visszacsatolásos szabályozása befolyásolja a gerjesztés-gátlás egyensúlyát a mitrális sejtekben, átstrukturálva a piriform corticalis sejtek dinamikáját. Ez teljesítményjavulást eredményez a szagmegkülönböztetési feladatokban. Ezek az eredmények keretet adnak a korai szaglószámításhoz, ahol az izzó felé irányuló felülről lefelé irányuló visszacsatolás rugalmasan alakítja a piriform kéreg idegi aktivitásának időbeli szerkezetét, lehetővé téve a korai szaglórendszer számára, hogy dinamikusan váltson két különböző kódolási modell között.