正常な子猫と暗色飼育された子猫の線条体皮質における内在性接線接続の迅速な再配置：第2週目の出生後の週を超えて高揚感の欠如

Rapid rearrangement of intrinsic tangential connections in the striate cortex of normal and dark-reared kittens: lack of exuberance beyond the second postnatal week.

• J Lübke
• K Albus

抄録

子猫の線条体皮質におけるクラスター化された内在性接続は、生後1週目に一般的に見られるクラスター化されていない、拡散的に組織化されたパターンに由来している。我々は、軸索トレース法を用いて生後の様々な年齢における内在性接線結合のトポグラフィを決定することにより、この再編成の進行と視覚入力への依存性を研究した。神経細胞は、生後1日から30日の間の動物ではカルボシアニン色素DiIの拡散によって、生後7日から11ヶ月の間の動物では蛍光マイクロスフィアの逆行性輸送によって標識した。逆行性標識されたニューロンの定量的な評価は、最初の産後1週間の間に、内在性の接線接続がクラスタ化されていない方法で組織化されていることを明らかにした。産後2週目には、接続の急速な再配置が起こり、産後11日目頃には完了している。この再配置の過程で行われている主なイベントは、接線接続の密度の低下とクラスタ化された方法でそれらの配置です。クラスターが形成されると、接続のクラスター化されたパターンの周期性、およびクラスターの大きさと明瞭さは変化しない。つまり、クラスター状の接線接続のシステムは、産後2週目の終わりには大人のようになっているのです。暗黒飼育では、横方向の接続部が成体のようなクラスター状に急速に再配置されることも、このクラスター状の地形が完全に保たれることもありません。また、全体的な分布と接線の横方向への広がりは、生後1ヶ月目まではほぼ同じであり、暗黒飼育の影響を受けていない。このことから、猫の線条体皮質における接線性結合のクラスター化系は、生まれながらにして決定されていると結論づけられました。

Clustered intrinsic connections in the kitten striate cortex originate from an unclustered, diffusely organized pattern prevailing during the first postnatal week. We have studied the progress of this reorganization and its dependence on visual input by determining the topographies of the intrinsic tangential connections at various postnatal ages by means of axonal tracing methods. Neurons were labeled either by diffusion of the carbocyanin dye DiI in animals ranging in age between 1 day and 30 days, or by retrograde transport of fluorescent microspheres in animals ranging in age between 7 days and 11 months. Quantitative evaluation of retrogradely labeled neurons revealed that during the first postnatal week, intrinsic tangential connections are organized in an unclustered fashion. During the second postnatal week a rapid rearrangement of connections occurs and is complete around postnatal day 11. The main events taking place during the course of this rearrangement are a decrease in the density of tangential connections and an arrangement of them in a clustered fashion. Once the clusters have been formed, the periodicity of the clustered pattern of connections and the size and distinctness of the clusters do not change. This means that the system of clustered tangential connections is adult-like at the end of the second postnatal week. Dark rearing affects neither the rapid rearrangement of horizontal connections into an adult-like system of clusters, nor the integrity of this clustered topography until the end of the first postnatal month. The overall distribution and the lateral extent of the tangential connections remain about the same during the postnatal period and are not affected by dark rearing until the end of the first postnatal month. We conclude that the clustered system of tangential connections in the cat's striate cortex is determined innately.