Bedømmelseskomité
Dr. Laurent Vinay, lab. Plasticité et Psycho-Pathologie de la Motricité, Universté de la Méditerraneé, Marseille
Dr. Thérèse Cabana, Department of Biology, University of Montreal
Professor Kristian Gundersen, Institutt for molekylær biovitenskap, Universitetet i Oslo
Leder av disputas: Førsteamanuensis Trygve Leergaard, Avdeling for anatomi, Universitetet i Oslo
Veileder: Dr. Marie.Claude Perreault, Institutt for medisinske basalfag, Universitetet i Oslo
Sammendrag
Reticulospinale baner er sentrale elementer i kontrollen av spinale funksjoner. Likevel er vår forståelse av de funksjonelle forbindelsene mellom retikulospinale nevroner (RSN) og ryggmargsnevroner svært begrenset. For å studere de funksjonelle forbindelsene mellom RSN og spinale nevroner utviklet vi en optisk registrerings metode. I et levende hjernestamme-ryggmargpreparat undersøkte vi synaptisk induserte kalsium endringer i individuelle spinale nevroner samtidig som vi stimulerte den medullære reticulærsubstansen (MRS) elektrisk.
Vi fant ut at responsen i spinale motonevroner (MN) i den mediale og lateral motorsøylen var ulik avhengi av hvor i MRS vi stimulerte. Stimulering av den mediale MRS utløste respons hovedsakelig i de laterale MN mens stimulering av den laterale MRS utløste respons hovedsakelig i de mediale MN. Denne mediolaterale organiseringen av MRS tilbyr et anatomisk substrat for differensial kontroll av aksial og lem muskulatur. Dette tillater fleksibel kontroll av to muskelgrupper under diverse typer bevegelser.
Videre undersøkte vi om kommissurale internevroner med nedadstigende aksoner (dCINs) kunne mediere noen av responsene indusert i MN som følge av elektrisk stimulering av retikulospinale nevroner. Siden dCINs er lokalisert dypere i ryggmargsvevet var vi nødt til å modifisere vårt preparat for å oppnå den samme enkeltcelle oppløsningen som vi hadde for MN. Dermed utviklet vi preparatet med den transverse ryggmargsiden opp. Ved å stimulere de samme mediale og laterale områdene i MRS, slik vi gjorde i MN studiet, viste vi at omtrent halvpartene av dCINs, som vi undersøkte, mottok forbindelser fra reticulospinale nevroner.
Dette foreslår at dCINs antakelig har en rolle i mediering av reticulospinal induserte responser i MN. Denne nye optiske fremgangsmåten som vi har utviklet tillater undersøkelse av titalls nevroner simultant, slik at man raskt kan kartlegge deres forbindelser med høyere nedadstigende baner. Denne metoden har gjort oss i stand til å samle inn data raskere, og har gitt oss en bedre forståelse av hvordan spinale kretser styres av høyere nedadstigende baner.
Kontaktperson
For mer informasjon, kontakt Marianne Baksjøberg.