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저자정보
Sanggeon Park (가톨릭관동대) 손정우 (가톨릭관동대학교) 조재원 (가톨릭관동대) 허여울 (가톨릭관동대학교)
저널정보
한국뇌신경과학회 Experimental Neurobiology Experimental Neurobiology Vol.28 No.5
발행연도
2019.1
수록면
568 - 577 (10page)

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The thalamus is a brain structure known to modulate sensory information before relaying to the cortex. The unique ability of a thalamocortical (TC) neuron to switch between the high frequency burst firing and single spike tonic firing has been implicated to have a key role in sensory modulation including pain. Of the two firing modes, burst firing, especially maintaining certain burst firing properties, was suggested to be critical in controlling nociceptive behaviors. Therefore, understanding the factors that influence burst firing properties would offer important insight into understanding sensory modulation. Using computational modeling, we investigated how the balance of excitatory and inhibitory inputs into a TC neuron influence TC bursting properties. We found that intensity of inhibitory inputs and the timing of excitatory input delivery control the dynamics of bursting properties. Then, to reflect a more realistic model, excitatory inputs delivered at different dendritic locations—proximal, intermediate, or distal—of a TC neuron were also investigated. Interestingly, excitatory input delivered into a distal dendrite, despite the furthest distance, had the strongest influence in shaping burst firing properties, suggesting that not all inputs equally contribute to modulating TC bursting properties. Overall, the results provide computational insights in understanding the detailed mechanism of the factors influencing temporal pattern of thalamic bursts.
#Computational biology #Thalamus #Sensory gating #T-Type Calcium Channels

목차

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참고문헌 (38)

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McCormick DA / 1994 / Sensory gating mechanisms of the thalamus / Curr Opin Neurobiol 4:550~556 google schola Jones EG / 1985 / The thalamus / Plenum Press google schola Dostrovsky JO / 2000 / Role of thalamus in pain / Prog Brain Res 129:245~257 google schola Sherman SM / 2001 / Tonic and burst firing : dual modes of thalamocortical relay / Trends Neurosci 24:122~126 google schola Krahe R / 2004 / Burst firing in sensory systems / Nat Rev Neurosci 5:13~23 google schola

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