Different sources of nitric oxide mediate neurovascular coupling in the lateral geniculate nucleus of the cat

doi:10.3389/neuro.06.009.2009

.2009年9月8日3:9。

doi:10.3389/neuro.06.009.2009。 eCollection 2009年。

不同来源的一氧化氮介导猫外侧膝状体核内的神经血管偶联

卡门·德·拉布拉¹, 卡斯托·里瓦杜拉, 纳尔逊·埃斯皮诺萨, 米格尔·达席尔瓦, 李嘉图·曹, 哈维尔·库德罗

附属公司

采购管理信息： 19826613
预防性维修识别码：项目经理2759359
DOI（操作界面）： 10.3389/神经2009年6月6日

不同来源的一氧化氮介导猫外侧膝状体核内的神经血管偶联

卡门·德·拉布拉等。前系统神经科学. 2009.

.2009年9月8日3:9。

doi:10.3389/neuro.06.009.2009。 eCollection 2009年。

作者

卡门·德·拉布拉¹, 里瓦杜拉城堡, 纳尔逊·埃斯皮诺萨, 米格尔·达席尔瓦, 里卡多·曹, 哈维尔·库德罗

附属

¹科鲁尼亚大学神经科学和运动控制小组和西班牙科鲁尼亚生物医学研究所。

采购管理信息： 19826613
预防性维修识别码：项目经理2759359
DOI（操作界面）： 10.3389/神经2009年6月6日

摘要

了解神经元反应（NRs）和代谢信号之间的联系是我们了解大脑功能的基础，也是我们从现代非侵入性光学技术（如fMRI、，这是基于活动神经元的代谢需求与局部血流变化之间的紧密耦合。面临的挑战是解开这种联系。在此，我们表明，使用分光光度法记录氧合血红蛋白和高铁血红蛋白（分别代表脑血流和一氧化氮水平）以及体内细胞外神经元记录，并应用多元多项式回归模型，这些标记能够预测NR约80%的变异性。此外，我们发现，血流和神经元活动之间的耦合受到一氧化氮（NO）的严重影响。NRs显示典型的饱和反应，而血流在对比反应曲线中显示线性行为，不同来源的一氧化氮对低强度和高强度的作用不同。

关键词：LGN；不；血红蛋白；神经血管；视觉活动。

PubMed免责声明

数字

图1
**视觉刺激对OxyHb和MetHb水平的调节**.（A）视觉刺激对代谢标记物影响的典型示例。每个记录都显示了一段自发活动的时间，在此之前的一段视觉刺激（盒子内的区域）会产生氧血红蛋白和甲基汞水平的增加（同时记录）。两张图中的虚线表示平均未刺激活动加上2 SD。因此，视觉诱发活动将被视为显著增加。插入框显示视觉刺激（漂移正弦光栅）诱发的神经元活动。**（B）**OxyHb和MetHb水平的平均变化。

图2
**代谢和神经元反应与刺激强度的关系**.（A）对比度响应曲线显示，对比度从0%（背景细胞活性）到100%（相对于神经元反应）不等。氧合血红蛋白**（B）**和MetHb（C）获得的水平与不同的对比度值。所有数据点均为平均人口数据。

图3
**模型预测（I）**对于ST的每个固定值，重复实验几次，获得不同的OxyHb（基线的%）、MetHb（基线的%）和神经元反应值。神经元反应的预测观察图**（A）**，氧血红蛋白**（B）**和MetHb（C）使用上述多元多项式回归模型。水平轴表示预测值，而垂直轴表示观测值。直线是完美预测的对角线。

图4
**模型预测（二）**对每只动物采样神经元的平均值再次应用多元多项式回归模型。神经元反应的预测观察图**（A）**，氧血红蛋白**（B）**和MetHb（C）水平轴表示预测值，垂直轴表示观测值。直线是完美预测的对角线。

图5
**一氧化氮合酶阻断对神经元和代谢信号的影响**。7-NI（特定nNOS阻断剂）后获得的效果或我-静脉注射NOArg（非特异性NOS阻滞剂）对神经元反应的影响**（A）**，甲血红蛋白**（B）**和氧血红蛋白**（C）**用于高对比度刺激（100%，图形左侧的条形图）和低对比度刺激的条形图（10%）*代表显著差异(t吨-测试；第页 < 0.05）。

图6
**刺激强度对血流与神经反应耦合的影响**在两种刺激条件下（高对比度（100%）和低对比度（10%）），通过血氧血红蛋白水平测量的血流值直接与对照组和7-NI条件下的神经反应进行比较。当nNOS被阻断时，即使神经元活动水平显著降低，在低对比度刺激呈现期间，对血流也没有显著影响*代表显著差异(t吨-测试；第页 < 0.05).

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