Adaptación cortical rápida y el papel de la sincronía talámica durante la vigilia

La adaptación sensorial rápida se observa en todos los sistemas sensoriales y da forma fuertemente a las percepciones sensoriales en entornos sensoriales complejos. Sin embargo, a pesar de su ubicuidad y probable necesidad de supervivencia, la base mecanicista es poco conocida.

Una amplia gama de estudios principalmente in vitro y anestesiados han demostrado el surgimiento de la adaptación al nivel de la corteza sensorial primaria, con solo firmas modestas en las primeras etapas del procesamiento. La naturaleza de la adaptación rápida y cómo da forma a las representaciones sensoriales durante la vigilia, y por lo tanto el papel potencial en la adaptación perceptiva, está poco explorada, al igual que los mecanismos que subyacen a este fenómeno.

Para abordar estas lagunas de conocimiento, registramos actividad de picos en la corteza somatosensorial primaria (S1) y el núcleo talámico ventral posteromedial (VPm) aguas arriba en la vía de vibrissa de ratones machos y hembras despiertos, y cuantificamos las respuestas a los estímulos de bigotes entregados de forma aislada e incrustados en un fondo sensorial adaptable.

Descubrimos que las respuestas sensoriales corticales fueron efectivamente adaptadas por estimulación sensorial persistente; Las neuronas excitadoras putativas estaban profundamente adaptadas, y las neuronas inhibidoras sólo modestamente. Otros experimentos de manipulación optogenética y modelado de redes sugieren que esto refleja en gran medida los cambios adaptativos en la activación talámica sincrónica combinados con un compromiso robusto de la inhibición anticipada, con poca contribución de la depresión sináptica.

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