美国华盛顿大学西雅图分校Jan-Marino Ramirez等人揭示了呼吸、阿片类药物诱发的呼吸抑制和喘息背后的潜在神经群动态变化。相关研究1月5日在线发表于《自然-神经科学》。
研究人员利用高密度电生理学、光学标记和组织学重建技术描述了1.5万多个髓质单元的特征。群体动力学分析揭示了通过低维神经流形的一致旋转轨迹。即使在阿片类药物诱导的呼吸抑制期间,这些旋转也能保持稳定。
潜在动力学提供了统一视角来观察参与呼吸行为的大量异质神经元群的活动,并很好地描述了这些神经元群如何对各种扰动作出反应。
据介绍,呼吸至关重要,必须同时保持稳健和灵活。这种有节律的行为是在喙尾排列的一组髓核内产生和维持的,这组髓核被称为腹侧呼吸柱。单个腹侧呼吸柱核团的节律特性众所周知,但技术上的挑战限制了对整个腹侧呼吸柱核团的同时检测。