পার্ট 3: একটি ডোপামিন গ্রেডিয়েন্ট বৃহৎ মাপের মাঙ্কি কর্টেক্সে বিতরণ করা ওয়ার্কিং মেমরির অ্যাক্সেস নিয়ন্ত্রণ করে

যোগাযোগ: অড্রে হু হোয়াটসঅ্যাপ/এইচপি: 0086 13880143964 ইমেল:audrey.hu@wecistanche.com

পার্ট 2 এখানে ক্লিক করুন

পদ্ধতির বিবরণ

শারীরবৃত্তীয় তথ্যের ওভারভিউ

এই গবেষণায়, আমরা রিসেপ্টর ঘনত্ব, শ্বেত পদার্থের সংযোগ, নিউরনের ঘনত্ব এবং ডেনড্রাইটিক মেরুদণ্ডের সংখ্যাগুলির উপর পোস্ট-মর্টেম অ্যানাটমিকাল ডেটা একত্রিত করি। এই চারটি শারীরবৃত্তীয় পরিমাপের প্রত্যেকটি মূলত কর্টেক্সের বিভিন্ন পার্সেলেশন ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়েছিল। টেম্পোরাল লোবের বড় অংশগুলি এখনও রিসেপ্টর অটোরেডিওগ্রাফি ডেটা বা ট্র্যাক্ট-ট্রেসিং সংযোগ ডেটার জন্য পরিমাপ করা হয়নি। এই তথ্য সংগ্রহ চলছে এবং ভবিষ্যতে গবেষণায় উপলব্ধ করা হবে. পোস্টেরিয়র প্যারিটাল কর্টেক্সে রিসেপ্টর ঘনত্ব বাদ দিয়ে (Impieri et al., 2019; Niu et al., 2020, 2021), সমস্ত D1 রিসেপ্টর ঘনত্ব এই গবেষণায় প্রথমবারের জন্য রিপোর্ট করা হয়েছে। 40টি কর্টিকাল এলাকার মধ্যে দশটির সংযোগ ডেটা এখানে প্রথমবারের জন্য ব্যবহার করা হয়েছে কিন্তু কেনেডি ল্যাব থেকে একটি আসন্ন প্রকাশনায় আরও বিশদে বর্ণনা করা হবে। এটি আমাদের কর্টিকাল অনুক্রমের গণনাকে 40 টি অঞ্চলে প্রসারিত করতে সক্ষম করেছে।

Cistanche স্মৃতিশক্তি উন্নত করতে পারে

নোটেশন একটি নোট

বর্গাকার বন্ধনীতে থাকা সাবস্ক্রিপ্টগুলি, যেমন ½k কর্টিকাল এলাকাগুলিকে বোঝাতে ব্যবহৃত হয়। সাবস্ক্রিপ্টগুলি বন্ধনীতে নয়, যেমন একটি কর্টিকাল এলাকার মধ্যে নিউরনের জনসংখ্যা বোঝাতে ব্যবহৃত হয়। সুপারস্ক্রিপ্টগুলি আরও স্পষ্ট তথ্য প্রদান করতে ব্যবহৃত হয়। আমরা এই নিয়মটি ব্যবহার করি যে লক্ষ্যগুলি উত্সের আগে তালিকাভুক্ত করা হয় যাতে gi;j স্নায়ু জনসংখ্যা j থেকে নিউরাল জনসংখ্যার সাথে সংযোগের শক্তি নির্দেশ করে। পরামিতি মান সারণি S6 এ তালিকাভুক্ত করা হয়েছে।

কর্টেক্স জুড়ে রিসেপ্টর ঘনত্বের পরিমাপ - ইন-ভিট্রো অটোরেডিওগ্রাফি

কর্টিকাল ডোপামাইন রিসেপ্টর আর্কিটেকচারের একটি উচ্চ-রেজোলিউশন, এবং হাই-ফিডেলিটি মানচিত্র তৈরি করার জন্য, আমরা পরিমাণগত ইন-ভিট্রো রিসেপ্টর অটোরেডিওগ্রাফি ব্যবহার করেছি (Palomero-Gallagher and Zilles, 2018)। পূর্ববর্তী ডোপামাইন রিসেপ্টর অটোরেডিওগ্রাফি কর্টেক্সের তুলনামূলকভাবে ছোট অংশগুলিতে ফোকাস করেছে (গোল্ডম্যান-রাকিক এট আল।, 1990; ইম্পিয়ারি এট আল।, 2019; লিডো এট আল।, 1991; নিউ এট আল।, 2020; রিচফিল্ড। , 1989)। কর্টিকাল ডোপামিন রিসেপ্টরগুলির একটি আরও বিস্তৃত মানচিত্র তৈরি করতে, আমরা 109টি কর্টিকাল অঞ্চল জুড়ে ডি 1 রিসেপ্টর ঘনত্ব এবং বেসাল গ্যাংলিয়াতে ডি 1 এবং ডি 2 রিসেপ্টরগুলি পরিমাপ করেছি।

সোডিয়াম পেন্টোবারবিটালের শিরায় প্রাণঘাতী ডোজ দিয়ে পশুদের বলি দেওয়া হয়েছিল। মাথার খুলি থেকে অবিলম্বে মস্তিষ্ক অপসারণ করা হয়েছিল, এবং মস্তিষ্কের স্টেম এবং সেরিবেলাম সেরিব্রাল পেডুনকলের কাছাকাছি থেকে বিচ্ছিন্ন করা হয়েছিল। গোলার্ধগুলিকে আলাদা করা হয়েছিল এবং তারপরে কেন্দ্রীয় এবং আর্কুয়েট সালসির মধ্যে সেকশনিং এর করোনাল প্লেনে একটি কাটা দ্বারা একটি রোস্ট্রাল এবং একটি কডাল ব্লকে কাটা হয়েছিল। এই ব্লকগুলিকে আইসোপেন্টেনে 4{{30}C থেকে 5{{50}}C তাপমাত্রায় হিমায়িত করা হয়েছিল এবং তারপরে 70C তাপমাত্রায় বায়ুরোধী প্লাস্টিকের ব্যাগে সংরক্ষণ করা হয়েছিল। প্রতিটি ব্লক ক্রায়োস্ট্যাট মাইক্রোটোম (সিএম 3050, লাইকা, জার্মানি) ব্যবহার করে করোনাল প্লেনে (বিভাগের বেধ 20 মিমি) সিরিয়ালভাবে বিভাগ করা হয়েছিল। বিভাগগুলি জেলটিন-প্রলিপ্ত স্লাইডে গলিয়ে মাউন্ট করা হয়েছিল, রাতারাতি ফ্রিজ-শুকানো হয়েছিল এবং ডি 1 বা ডি 2 রিসেপ্টর, সেল বডি (মার্কার, 1983) বা মাইলিন (গ্যালিয়াস, 1979) এর ভিজ্যুয়ালাইজেশনের জন্য প্রক্রিয়া করা হয়েছিল। পরিমাণগত ইন-ভিট্রো রিসেপ্টর অটোরেডিওগ্রাফিতে প্রয়োগ করা হয়েছিল। পূর্বে প্রকাশিত প্রোটোকল (Palomero-Gallagher and Zilles, 2018) (Zilles et al., 2002) অনুযায়ী ডোপামিনার্জিক D1 এবং D2 রিসেপ্টর লেবেল করুন যা একটি প্রি-ইনকিউবেশন, প্রধান ইনকিউবেশন এবং একটি চূড়ান্ত ধুয়ে ফেলার পদক্ষেপকে অন্তর্ভুক্ত করে। D1 রিসেপ্টরের ভিজ্যুয়ালাইজেশনের জন্য, 120 mM NaCl, 5 mM KCl, 5 mM KCl, 50 mM Tris-HCl বাফারে (pH 7.4) ঘরের তাপমাত্রায় 20-মিনিট প্রি-ইনকিউবেশনের সময় বিভাগগুলিকে প্রথমে রিহাইড্রেটেড এবং অন্তঃসত্ত্বা পদার্থগুলি সরিয়ে ফেলা হয়েছিল। CaCl2, এবং 1 mM MgCl2। প্রধান ইনকিউবেশনের সময়, বিভাগগুলিকে একা 0.5 nM [3H]SCH 23390 দিয়ে (মোট বাঁধাই নির্ধারণ করতে) বা 0.5 nM [3H]SCH 23390 এবং 1 মিমি ডিসপ্লেসার মিয়েন্সেরিন (অস্থানচ্যুত অনুপাত নির্ণয় করতে) দিয়ে ইনকিউব করা হয়েছিল -নির্দিষ্ট বাঁধাই) ঘরের তাপমাত্রায় 90 মিনিটের জন্য- একই বাফারে যেমন প্রিইনকিউবেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়। পরিশেষে, ধোয়ার পদ্ধতিটি একটি ঠান্ডা বাফারে দুটি 20 মিনিট ধোয়ার ধাপ নিয়ে পাতিত জলে একটি সংক্ষিপ্ত ডুব দিয়ে অনুসরণ করে। D2 রিসেপ্টরের ভিজ্যুয়ালাইজেশনের জন্য, বিভাগগুলি 50 মিমি ট্রিস-এইচসিএল বাফার (পিএইচ 7.4) সহ 150 মিমি NaCl এবং 1 শতাংশ অ্যাসকরবেট সহ প্রি-ইনকিউবেট করা হয়েছিল। প্রধান ইনকিউবেশনে, বিভাগগুলিকে একা 0.3 nM [3H]র্যাক্লোপ্রাইড দিয়ে বা 0.3 nM [3H]র্যাক্লোপ্রাইড এবং 1 মিমি ডিসপ্লেসার 1 মিমি বুটাক্ল্যামল দিয়ে 45 মিনিটের জন্য একই বাফারে প্রিইনকিউবেশনের জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল। . একটি ঠান্ডা বাফারে ছয়টি 1 মিনিটের ধোয়ার ধাপ এবং তারপরে পাতিত জলে একটি সংক্ষিপ্ত ডুব দিয়ে ধুয়ে ফেলা হয়। স্পেসিফিক বাইন্ডিং হল মোট এবং অ-নির্দিষ্ট বাইন্ডিংয়ের মধ্যে পার্থক্য। যেহেতু লিগ্যান্ড এবং বাইন্ডিং প্রোটোকল ব্যবহার করা হয়েছে তার ফলে একটি স্থানচ্যুতিযোগ্য বাইন্ডিং হয়েছে, যা মোট বাইন্ডিংয়ের 5 শতাংশের কম ছিল, তাই মোট বাইন্ডিংকে নির্দিষ্ট বাইন্ডিংয়ের সমতুল্য বলে মনে করা হয়। ট্রিটিয়াম-সংবেদনশীল ফিল্মগুলির (হাইপারফিল্ম, আমেরশাম) বিরুদ্ধে পরিচিত তেজস্ক্রিয়তার প্লাস্টিকের স্কেলগুলির সাথে ছয়টি (ডি 1 রিসেপ্টরের জন্য) বা আটটি (ডি 2 রিসেপ্টরের জন্য) সপ্তাহের জন্য, এবং পরবর্তীকালে একটি ঠান্ডা স্রোতে বিভাগগুলি শুকানো হয়েছিল। একটি ভিডিও-ভিত্তিক চিত্র বিশ্লেষণ কৌশলের সাথে ঘনত্বের দ্বারা প্রক্রিয়াকৃত অটোরেডিওগ্রাফ (Palomero- Gallagher and Zilles, 2018)(Zilles et al., 2002)। অটোরেডিওগ্রাফগুলি একটি সিসিডি ক্যামেরা ব্যবহার করে ডিজিটাইজ করা হয়েছিল এবং 2080x1542 পিক্সেলের স্থানিক রেজোলিউশন সহ 8-বিট ধূসর মানের ছবি হিসাবে সংরক্ষণ করা হয়েছিল। সহ-উন্মুক্ত স্কেলগুলিতে ধূসর মান (g) এবং সেইসাথে পরীক্ষামূলক শর্তগুলি, একটি রিগ্রেশন বক্ররেখা তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়েছিল যার সাহায্যে একটি অটোরেডিওগ্রাফের প্রতিটি পিক্সেলের ধূসর মানগুলি fmol/mg প্রোটিনে বাঁধাই সাইট ঘনত্বে (Bmax) রূপান্তরিত হয়েছিল। সূত্র সর্বাধিক=$ এর মানে

(সমীকরণ 1)

যেখানে R হল একটি স্কেলে তেজস্ক্রিয়তা ঘনত্ব (CPM), ইনকিউবেশন বাফারে তেজস্ক্রিয়তার পরিমাণ নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত সিন্টিলেশন কাউন্টারের Ethe দক্ষতা, B সময় এবং তেজস্ক্রিয়তার প্রতি ইউনিট ক্ষয়ের সংখ্যা, Wb একটি স্ট্যান্ডার্ডের প্রোটিনের ওজন , লিগ্যান্ডের নির্দিষ্ট ক্রিয়াকলাপ হিসাবে, লিগ্যান্ডের বিচ্ছিন্নতা ধ্রুবক কেডি এবং ইনক্যুবেশনের সময় লিগ্যান্ডের মুক্ত ঘনত্ব। শুধুমাত্র ভিজ্যুয়ালাইজেশনের উদ্দেশ্যে, অটোরেডিওগ্রাফগুলি পরবর্তীতে ছদ্ম-রঙের রৈখিক বৈপরীত্য বর্ধিতকরণ এবং এগারোটি রঙের একটি বর্ণালী বিন্যাসের জন্য সমান ব্যবধানের ঘনত্বের রেঞ্জের অ্যাসাইনমেন্ট দ্বারা কোড করা হয়েছিল।

কর্টিকাল অঞ্চলগুলি সাইটোআর্কিটেক্টনিক বিশ্লেষণ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছিল এবং রিসেপ্টর ভিজ্যুয়ালাইজেশনের জন্য প্রক্রিয়াকৃত সংলগ্ন বিভাগে তুলনীয় সাইটগুলিতে রিসেপ্টর ঘনত্ব পরিমাপ করা হয়েছিল। প্রতি প্রাণী এবং রিসেপ্টর প্রতি 3-5 বিভাগের একটি সিরিজের প্রতিটি এলাকার জন্য গড় রিসেপ্টর ঘনত্ব ম্যাটল্যাব-ভিত্তিক ইন-হাউস সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে কর্টিকাল পৃষ্ঠ থেকে উল্লম্ব নিষ্কাশিত ঘনত্ব প্রোফাইল দ্বারা নির্ধারিত হয়েছিল (Pal- Omero-Gallagher and Zilles, 2018)।

রেট্রোগ্রেড ট্র্যাক্ট-ট্রেসিং

এই কাগজের আন্তঃ-আঞ্চলিক সংযোগ ডেটা রেট্রো-গ্রেড ট্র্যাক্ট-ট্রেসিং (মার্কভ এট আল।,2013,2014a,2014b) ব্যবহার করে ম্যাকাকের কর্টিকাল সংযোগকে ম্যাপ করার চলমান প্রচেষ্টার অংশ। প্রতিটি টার্গেট এলাকার জন্য, একটি রেট্রোগ্রেড ট্রেসার কর্টেক্সে ইনজেকশন দেওয়া হয়েছিল। ট্রেসারটিকে এই এলাকার অ্যাক্সন টার্মিনালে নিয়ে যাওয়া হয়েছিল এবং টার্গেটের দিকে প্রক্ষেপিত নিউরনের কোষের দেহে বিপরীতমুখীভাবে পরিবহণ করা হয়েছিল। এই কোষের দেহ সমগ্র মস্তিষ্ক জুড়ে থাকতে পারে। কর্টেক্সের এই কোষগুলির প্রতিটিকে একটি লেবেলযুক্ত নিউরন (এলএন) হিসাবে গণনা করা হয়েছিল। লেবেলযুক্ত নিউরনের সংখ্যা ইনজেকশন টার্গেট এলাকা ব্যতীত সমস্ত কর্টিকাল এলাকায় গণনা করা হয়েছিল। যে কর্টিকাল এলাকাগুলো লক্ষ্যবস্তুতে অ্যাক্সন পাঠায় তাকে উৎস এলাকা বলে। যেহেতু সংক্রমণের মধ্যে ট্রেসার ভলিউম এবং গ্রহণের মধ্যে অনিয়ন্ত্রিত পার্থক্য রয়েছে, আমরা নিম্নরূপ সংযোগের শক্তি অনুমান করেছি। প্রদত্ত সংক্রমণের জন্য। ইনজেকশন (লক্ষ্য) এলাকার বাইরে কর্টেক্সে কোষের দেহের মোট সংখ্যা গণনা করা হয়েছিল। একটি উৎস কর্টিকাল অঞ্চলের মধ্যে লেবেলযুক্ত নিউরনের সংখ্যা তারপরে লেবেলযুক্ত নিউরনের একটি ভগ্নাংশ (এফএলএন) দেওয়ার জন্য পুরো কর্টেক্সে লেবেলযুক্ত নিউরনের সংখ্যা দ্বারা ভাগ করা হয়েছিল (টার্গেট এলাকা ব্যতীত)। একটি নির্দিষ্ট টার্গেট এলাকায় সমস্ত সংক্রমণ জুড়ে FI N গড় করা হয়েছিল।, এই হিসাবের জন্য। আমরা সমগ্র কর্টিকাল গোলার্ধের সমস্ত এলাকা অন্তর্ভুক্ত করি (এরিয়া 91)।

সাবিকুলাম (এসবি) এবং পিরিফর্ম কর্টেক্স (পিআইআর) এর নিওকর্টিক্যাল এলাকায় গুণগতভাবে ভিন্ন লেমিনার গঠন রয়েছে এবং এইভাবে এই অঞ্চলগুলি থেকে সুপ্রা-এবং ইনফ্রা-লেমিনার সংযোগগুলি (এবং এইভাবে SLN) অনির্ধারিত। এইভাবে আমরা নিম্নলিখিত গণনাগুলি থেকে এই অঞ্চলগুলি থেকে সমস্ত সংযোগ সরিয়ে দিয়েছি (এলাকা, SLN=89)। এই সংযোগ ডেটা কোর-নেট ওয়েবসাইটে উপলব্ধ।

কর্টিকাল অনুক্রমের অনুমান

অনুসরণ করে (মার্কভ এট আল।,2014a), আমরা প্রতিটি এলাকার সংযোগের SLN মান ব্যবহার করে শ্রেণীবদ্ধ অবস্থান h অনুমান করি। ফিড-ফরোয়ার্ড সংযোগগুলি সুপ্রাগ্রানুলার স্তরগুলিতে উদ্ভূত হয়, যখন প্রতিক্রিয়া সংযোগগুলি উত্স অঞ্চলের গভীর স্তরগুলিতে উদ্ভূত হয় (ব্যারন এট আল।, 2000; ফেলম্যান এবং ভ্যান এসেন, 1991)। অধিকন্তু, যদি একটি টার্গেট এলাকা উৎস এলাকার তুলনায় অনেক বেশি শ্রেণীবদ্ধ অবস্থান দখল করে, তাহলে উৎস এলাকার সুপ্রাগ্রানুলার লেভার থেকে নিউরনের একটি বৃহত্তর অনুপাত উত্থিত হয় যদি দুটি ক্ষেত্র শ্রেণিবিন্যাসে বন্ধ থাকে (Barone et al.,2000) . একইভাবে, ফিডব্যাক সংযোগের জন্য, এলাকার মধ্যে একটি বৃহত্তর শ্রেণিবিন্যাস দূরত্ব বোঝায় যে উচ্চতর এলাকা ইনফ্রাগ্রানুলার লেভার থেকে তার সুরক্ষার একটি বৃহত্তর অনুপাত পাঠায়। এটি বোঝায় যে প্রদত্ত সংযোগে সুপ্রাগ্রানুলার স্তরগুলি থেকে আগত নিউরনের ভগ্নাংশ দুটি সংযুক্ত অঞ্চলের আপেক্ষিক স্তরবিন্যাস অবস্থানের একটি অনুমান দেয় (ব্যারন এট আল.2000:মার্কয় এট এ.2014a)। এখানে. নিম্নলিখিত (মার্কি এট আল।,2014a), আমরা অনুমান করি শ্রেণীবিন্যাস স্তরের একটি সেট (প্রতি ক্ষেত্রে একটি) যা ডেটাসেটের সমস্ত সংযোগের জন্য SLN মানগুলির সর্বোত্তম পূর্বাভাস দেয়।

শ্রেণীবিন্যাস অনুমান করার মডেলের ফর্ম আছে

g(E(SLNJ))= X (সমীকরণ 4)

যেখানে g হল একটি ফাংশন যা ক্ষেত্রগুলির মধ্যে সংযোগের SLN কে তাদের মধ্যকার শ্রেণীবদ্ধ দূরত্বের সাথে সংযুক্ত করে। দৈর্ঘ্য nareasSLN এর একটি কলাম ভেক্টর, অনুমান করার জন্য অনুক্রমের মান রয়েছে। X হল nconns×nareasSLN আকৃতির একটি ইনসিডেন্স ম্যাট্রিক্স, যেখানে আইকন({{0}) হল অবশিষ্ট ডেটাসেটের কর্টিকাল এলাকার মধ্যে পর্যবেক্ষিত (শূন্য নয়) সংযোগের সংখ্যা। X-এর প্রতিটি সারি একটি সংযোগের প্রতিনিধিত্ব করে, এবং প্রতিটি কলাম একটি কর্টিকাল এলাকা প্রতিনিধিত্ব করে। উৎস এলাকার সাথে সংশ্লিষ্ট কলাম ব্যতীত প্রতিটি সারির সমস্ত এন্ট্রি 0 সমান, যার মান -1, এবং লক্ষ্য (প্রাপক) এলাকা, যার মান 1 (স্ট্র্যাং,1993)।

শারীরবৃত্তীয় ডেটাসেটগুলির একীকরণ সমস্ত শারীরবৃত্তীয় ডেটা Yerkes19 পৃষ্ঠের উপযুক্ত পার্সেলেশনে ম্যাপ করা হয়েছিল। বর্তমান অধ্যয়নের জন্য, আমরা সমস্ত ডেটা 40টি অঞ্চলের লিয়ন সাবগ্রাফে ম্যাপ করেছি (মার্কভ এট আল।, 2014b), কারণ এই পার্সেলেশনের এলাকাগুলি জুলিচ ম্যাকাক ব্রেইন অ্যাটলাসের তুলনায় সাধারণত বড় ছিল (ইম্পিয়েরি এট আল।, 2019; নিউ et al., 2020; Rapan et al., 2021; এই কাগজ) এবং কুইন্সল্যান্ড (মেরুদন্ডের সংখ্যা) ইনজেকশন সাইটগুলি (এলস্টন, 2007), এবং ভ্যান্ডারবিল্ট (নিউরোনাল ঘনত্ব) (কলিন্স এট আল।, 2010) বিভাগ। শহর এবং রিসেপ্টর আর্কিটেকচার দ্বারা সংজ্ঞায়িত 109 কর্টিকাল অঞ্চলে রিসেপ্টর ঘনত্বের পরিমাণ নির্ধারণ করা হয়েছিল। কর্টিকাল অঞ্চলের সীমানাগুলির ডেলিন খাওয়ার পদ্ধতিটি বর্ণনা করা হয়েছে (ইম্পিয়েরি এট আল।, 2019; নিউ এট আল।, 2020; রাপান এট আল।, 2021)। একই পদ্ধতি ব্যবহার করে, অ্যানাটোমিস্ট (এনপিজি, এমএন, এলআর) রিসেপ্টর এবং সাইটোআর্কিটেকচারের ভিত্তিতে কর্টিকাল অঞ্চলগুলি চিহ্নিত করেছেন। এলাকার সংজ্ঞার জন্য চিত্র 1 দেখুন। অ্যানাটোমিস্টরা সাবধানে আঁকেন (NPG, MN, LR) এবং স্বাধীনভাবে সংশোধিত (NPG, MN, LR, SFW) Yerkes19 কর্টিকাল পৃষ্ঠে (Donahue et al., 2016) সংজ্ঞায়িত সীমানা অন্যান্য ডেটা প্রকারের সাথে তুলনা করতে সক্ষম হন। ডি 1 রিসেপ্টর ডেটা নিম্নরূপ লিয়ন অ্যাটলাসে ম্যাপ করা হয়েছিল। লিয়ন এটলাসের প্রতিটি এলাকার জন্য, আমরা জুলিচ ম্যাকাক ব্রেইন এটলাসের এলাকার সাথে ওভারল্যাপ অনুসন্ধান করেছি। যদি এলাকার মধ্যে 50 শতাংশের বেশি শীর্ষবিন্দু জুলিচ ম্যাকাক ব্রেইন অ্যাটলাসেও থাকে, তবে এলাকার জন্য D1 রিসেপ্টর ঘনত্ব গণনা করা হয়েছিল। প্রতিটি জুলিচ এলাকার মধ্যে সমস্ত শীর্ষবিন্দুকে সেই এলাকার জন্য গড় মান নির্ধারণ করা হয়েছিল। আমরা লিয়ন এলাকা এবং জুলিচ ম্যাকাক ব্রেইন অ্যাটলাস উভয়ের মধ্যে থাকা সমস্ত শিরোনাম জুড়ে D1 রিসেপ্টর ঘনত্বের গড় গড় করেছি, এইভাবে স্থানিক ওভারল্যাপের ডিগ্রি অনুসারে D1 রিসেপ্টর ঘনত্বের ওজনযুক্ত গড় সম্পাদন করে। 40টি লিয়ন এলাকার মধ্যে বত্রিশটি এইভাবে D1 রিসেপ্টর ডেন সাইট বরাদ্দ করা হয়েছিল, বাকি আটটি এলাকা জুলিচ ম্যাকাক ব্রেন অ্যাটলাসের সাথে পর্যাপ্তভাবে ওভারল্যাপ করা হয়নি। D1 রিসেপ্টর/নিউরন ঘনত্ব এবং শ্রেণিবিন্যাস (চিত্র 1) এর মধ্যে শক্তিশালী ইতিবাচক সম্পর্কের কারণে, সিমুলেশনের জন্য, আমরা স্বতন্ত্র পরিবর্তনশীল এবং D1 রিসেপ্টর/নিউরন ঘনত্ব হিসাবে অনুক্রমের সাথে রৈখিক রিগ্রেশন ব্যবহার করে অবশিষ্ট আটটি অঞ্চলের জন্য মান অনুমান করেছি। নির্ভরশীল পরিবর্তনশীল হিসাবে।

ইন-ভিট্রো অটোরেডিওগ্রাফি ডেটা কর্টেক্স জুড়ে রিসেপ্টরগুলির ঘনত্ব সঠিকভাবে পরিমাপ করে। যাইহোক, এটা মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে নিউরনের ঘনত্ব কর্টেক্স জুড়ে পরিবর্তিত হয়। কলিন্স এট আল। (2010) আইসোট্রপিক ভগ্নাংশ (ওরফে ব্রেন স্যুপ) পদ্ধতি ব্যবহার করে সমগ্র ম্যাকাক কর্টেক্স জুড়ে নিউরনের ঘনত্ব পরিমাপ করেছে। মূল কাগজে, কর্টেক্সটিকে 42টি রিজিয়নে বিভক্ত করা হয়েছিল এবং একটি সমতল মানচিত্রে প্রদর্শিত হয়েছিল, যার লেবেলযুক্ত শারীরবৃত্তীয় ল্যান্ডমার্কগুলি (সেই কাগজের চিত্র 2 এবং S1)। এই অঞ্চলের সীমানা Yerkes19 পৃষ্ঠের উপর SFW দ্বারা মূল কাগজের (কলিন্স এট আল।, 2010), একই গোষ্ঠীর বেশ কয়েকটি শারীরবৃত্তীয় কাগজপত্র (বেক এবং কাস, 1999; সেরকেভিচ, এট আল।, 2014; কাস, 2004), জুলিচ ম্যাকাক (109 এলাকা) এবং লিয়ন (মার্কভ- 132) অ্যাটলেস (ডোনাহুয়ে এট আল।, 2016; মার্কভ এট আল।, 2014বি), এবং শারীরতত্ত্ববিদদের দ্বারা স্বাধীনভাবে মূল্যায়ন করা হয়েছিল (LR, MN) , NPG)। নিউরাল ডেনসিটি ডেটা পুরো কর্টেক্সকে কভার করে। যেমন, আমরা ভ্যান্ডারবিল্ট অ্যাটলাসের মূল অঞ্চলগুলির সাথে স্থানিক ওভারল্যাপ দ্বারা ওজনযুক্ত লিয়ন অ্যাটলাসের প্রতিটি অঞ্চলে স্নায়বিক ঘনত্ব নির্ধারণ করেছি। প্রতিটি এলাকায় D1 রিসেপ্টর/নিউরন ঘনত্ব দেওয়ার জন্য ডি 1 রিসেপ্টর ঘনত্ব নিউরন ঘনত্ব দ্বারা ভাগ করা হয়েছিল। নিউরনের ঘনত্ব প্রতি গ্রাম নিউরনের ইউনিটে ছিল। প্রতি নিউরনে fmol রিসেপ্টর ঘনত্ব অনুমান করার জন্য, আমরা পূর্বে রিপোর্ট করা চিত্র ব্যবহার করেছি যে 8 শতাংশ মস্তিষ্কের টিস্যু একটি প্রোটিন (McIlwain এবং Bachelard, 1972)।

এটি একটি ধ্রুবক দ্বারা গুন করার পরিমাণ এবং মডেলের ডোপামিন গ্রেডিয়েন্টের পারস্পরিক সম্পর্ক বা প্রভাবকে প্রভাবিত করে না। লিয়ন অ্যাটলাস আন্তঃসংযোগের ডেটা (মার্কভ এট আল।, 2014b) সংজ্ঞায়িত করতে ব্যবহৃত হয়েছে ইতিমধ্যেই Yerkes19 পৃষ্ঠে উপলব্ধ (Donahue et al., 2016)। ডোনাহু এট আল-এর 29টি এলাকা থেকে দ্বিমুখী সংযোগ সহ ইনজেকশনযুক্ত এলাকার সম্পূর্ণ সাবগ্রাফ প্রসারিত করা হয়েছে। (2016) এই কাগজে ব্যবহৃত 40টি এলাকায়। মেরুদণ্ডের গণনার ডেটার জন্য, 27টি ইনজেকশন সাইটের রূপরেখা Yerkes19 পৃষ্ঠে SFW দ্বারা মূল কাগজপত্রের রেফারেন্সে আঁকা হয়েছিল (যার বেশিরভাগেরই যথেষ্ট শারীরবৃত্তীয় বিবরণ এবং হাতে আঁকা মানচিত্র ছিল), পাশাপাশি শারীরবৃত্তীয় কাগজপত্রের মধ্যে উদ্ধৃত করা হয়েছে। মূল কাগজপত্র (Cavada and Goldman-Rakic, 1989; Preuss and Goldman-Rakic, 1991; Seltzer and Pandya, 1978) এবং Lyon and Julich Macaque Brain Atlases। V1, V2, MT, LIPv, 7a, V4, TEO, STP, IT, Ant অঞ্চলগুলির জন্য হাতে আঁকা মানচিত্রের সাথে সরাসরি তুলনা করা সম্ভব ছিল। ব্যবহার করে., পোস্ট. King, TEpd, 12vl, A1, 3b, 4, 5, 6, 7b, 9, 13, 46, 7 m (Elston, 2007)। এলাকা 10, 11, এবং 12 Preus and Goldman-Rakic ​​(1991) এর রেফারেন্সে বর্ণনা করা হয়েছিল। TEa এলাকায় ইনজেকশন এলাকা সংজ্ঞার জন্য Seltzer এবং Pandya (1978) এর মানচিত্র ব্যবহার করেছে। আমরা ইনজেকশন অবস্থান আনুমানিক এই মানচিত্র ব্যবহার. Felleman এবং Van Essen (1991) এর অ্যাটলাসে সংশ্লিষ্ট অঞ্চল STPp এর সাথে এলাকা STP চিহ্নিত করা হয়েছিল। এলস্টন (2007) দ্বারা বর্ণিত, আর্কুয়েট সালকাসের মধ্যবর্তী দিকটির পূর্ববর্তী তীরে অবস্থিত হিসাবে এলাকা FEF চিহ্নিত করা হয়েছিল। কর্টিকাল পৃষ্ঠের সমস্ত চিহ্নিত ইনজেকশন সাইটগুলি এমএন, এলআর এবং এনপিজি দ্বারা স্বাধীনভাবে যাচাই করা হয়েছিল। মেরুদণ্ডের গণনা ডেটা সম্পূর্ণ কর্টিকাল অঞ্চলের পরিবর্তে ইনজেকশন সাইট অনুসারে প্রকাশ করা হয়েছিল। যেমন, আমরা লিয়ন অ্যাটলাসের প্রতিটি এলাকার সাথে ওভারল্যাপ করা প্রতিটি ইনজেকশন সাইট থেকে শীর্ষবিন্দুর সংখ্যা খুঁজে পেয়েছি।

প্রতিটি লিয়ন এলাকার জন্য, মেরুদন্ডের গণনাটি এলাকার সাথে ওভারল্যাপ করা সমস্ত ইনজেকশন সাইটের মেরুদণ্ডের গণনার গড় ছিল, এই এলাকার মধ্যে থাকা প্রতিটি ইনজেকশন সাইটের শীর্ষবিন্দুর সংখ্যা দ্বারা ওজন করা হয়। এইভাবে, আমরা লিয়ন অ্যাটলাসের 40 টি অঞ্চলের মধ্যে 24 টি পিরামিডাল কোষে মেরুদণ্ডের সংখ্যা অনুমান করেছি। মেরুদন্ডের সংখ্যা এবং কর্টিকাল অনুক্রমের মধ্যে শক্তিশালী ইতিবাচক সম্পর্কের উপর ভিত্তি করে (r=0.61, p=0.001), এবং পূর্ববর্তী কাজগুলি অনুসরণ করা (চৌধুরি এট আল।, 2015; মেজিয়াস এবং ওয়াং 2021), আমরা রৈখিক রিগ্রেশন ব্যবহার করে অনুক্রমের উপর ভিত্তি করে অবশিষ্ট অঞ্চলগুলির জন্য মেরুদণ্ডের সংখ্যা অনুমান করেছি। নিউরোঅ্যানাটোমিস্টরা (NPG, LR, MN) 109টি কর্টিকাল এলাকার প্রতিটিকে শ্রেণীবদ্ধ করেছেন যার জন্য D1 রিসেপ্টর ডেটা হয় দানাদার, বা agranular হিসাবে পাওয়া যায় এবং স্তর III এবং V-এর মধ্যে কোষের দেহের আকারের অনুপাত অনুসারে। এলাকা সীমানার বর্ণনা প্রতিটি অ্যাটলাসের জন্য, এবং Yerkes19 স্থানের শারীরবৃত্তীয় ডেটা BALSA ডাটাবেসে উপলব্ধ। গতিশীল মডেলের সংক্ষিপ্ত বিবরণ আমরা প্রথমে আমাদের স্থানীয় সার্কিট মডেলের সংযোগ কাঠামো বর্ণনা করি, এবং কীভাবে ডোপামিন এই সংযোগগুলির কার্যকারিতা পরিবর্তন করে। তারপরে আমরা একটি বড় আকারের গতিশীল মডেল বর্ণনা করি, যেখানে স্থানীয় সার্কিটটি একটি বিল্ডিং ব্লক হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং 40টি কর্টিকাল অঞ্চলের প্রতিটিতে স্থাপন করা হয়। আমরা বৃহৎ-স্কেল মডেল তৈরির বিভিন্ন পদক্ষেপ বর্ণনা করি, যার মধ্যে কর্টিকাল অঞ্চলগুলিকে কীভাবে সংযুক্ত করা যায়, উত্তেজনার ভিন্নতা এবং ডোপামিনের গ্রেডিয়েন্ট প্রয়োগ করা যায়। পরিশেষে, আমরা বর্ণনা করি কিভাবে আমরা এই মডেলে কাজের মেমরির কাজ, ক্ষত এবং ক্ষণস্থায়ী বাধাকে অনুকরণ করেছি। স্থানীয় কর্টিকাল সার্কিটের বর্ণনা আমরা একটি স্থানীয় কর্টিকাল সার্কিট বর্ণনা করি যেখানে চারটি স্বতন্ত্র ধরণের নিউরনের জনসংখ্যা রয়েছে। এটি ধারণাগতভাবে একাধিক ধরণের ইন্টারনিউরন জড়িত কাজের মেমরির পূর্ববর্তী গণনামূলক মডেলগুলির সাথে সম্পর্কিত (Tanaka, 1999; Wang et al., 2004a), এবং একটি স্পাইকিং মডেলের একটি গড়-ক্ষেত্র হ্রাস ব্যবহার করে (ব্রুনেল এবং ওয়াং, 2001; ওং এবং ওয়াং) , 2006)। PV, CB/SST, এবং CR/VIP কোষগুলি তাদের ইনপুট-আউটপুট ফাংশন (fI বক্ররেখা) (Bacci et al., 2003), স্থানীয় (Adesnik et al., 2012; Jiang et al., থ্রেশহোল্ড এবং ঢালে আলাদা 2015; Mun˜ oz et al., 2017; Pfeffer et al., 2013; Tremblay et al., 2016) এবং দীর্ঘ-পরিসীমা সংযোগ (Lee et al., 2013; Wall et al., 2016), অভিযোজন হার (Kawaguchi) , 1993; Mendonc¸ an et al., 2016; Schuman et al., 2019), এবং NMDA/AMPA অনুপাত (Lu et al., 2007)। স্থানীয় সার্কিটের সংযোগ কাঠামো এবং শক্তি, শারীরবৃত্তীয় এবং শারীরবৃত্তীয় অধ্যয়নের সংশ্লেষণের উপর ভিত্তি করে এবং স্থানীয় সংযোগ ম্যাট্রিক্স জি (টেবিল S1–S3; জিয়াং এট আল।, 2015; কালিসমান এট আল।, 2005; লি) তে ধরা হয়েছে। et al., 2013; Ma et al., 2012; Markram et al., 1997; Pfeffer et al., 2013; Silberberg and Markram, 2007; Walker et al., 2016)। উল্লেখ্য যে সংযোগের সম্ভাবনা এবং স্নায়ুর প্রকারের মধ্যে সিনাপটিক শক্তি সাধারণত ইতিবাচকভাবে সম্পর্কযুক্ত (জিয়াং এট আল।, 2015)। এটি সার্কিটে নিউরাল জনসংখ্যার মধ্যে সংযোগের আপেক্ষিক শক্তি সনাক্ত করার প্রক্রিয়াটিকে সহজ করে। আমরা পিরামিডাল নিউরনগুলিকে দুটি পৃথক জনসংখ্যাতে গোষ্ঠীবদ্ধ করেছি। এই জনসংখ্যার প্রতিটি একটি নির্দিষ্ট চাক্ষুষ বৈশিষ্ট্য (যেমন চাক্ষুষ স্থানের একটি অঞ্চল) জন্য নির্বাচিত। পিরামিডাল কোষগুলি বিভিন্ন শক্তি সহ সার্কিটের সমস্ত ধরণের কোষকে উত্তেজিত করে। আমরা পিরামিডাল কোষে দুটি বগি মডেল করি। একটি বগি সোমা এবং প্রক্সিমাল ডেনড্রাইট এবং অন্যটি দূরবর্তী ডেনড্রাইটগুলিকে প্রতিনিধিত্ব করে। ডেনড্রাইটটিকে একটি সরলীকৃত ননলাইনার ফাংশন হিসাবে মডেল করা হয়েছে, যা ইয়াং এট আল থেকে অভিযোজিত হয়েছে। (2016)। পিরামিডাল কোষগুলি একই কর্টিকাল এলাকায় অন্যান্য পিরামিডাল কোষগুলির সোমা এবং প্রক্সিমাল ডেনড্রাইটগুলিকে লক্ষ্য করে (কালিসম্যান এট আল।, 2005; মার্করাম এট আল।, 1997; পেট্রেনু এট আল।, 2009)। প্রতিটি ধরনের ইনহিবিটরি নিউরনের সংযোগের একটি অনন্য প্যাটার্ন রয়েছে।

প্রথম বাধা কোষের ধরনটি পিরামিডাল কোষের পেরিসোমেটিক এলাকাকে লক্ষ্য করে। এই কোষগুলি পারভালবুমিন (PV) প্রকাশ করে এবং দ্রুত স্পাইক করে (জিয়াং এট আল।, 2015; কাওয়াগুচি, 1993, 1995)। তারা অ্যাক্সন সহ ঝুড়ি কোষ যা বিস্তৃত দূরত্ব জুড়ে শাখা রয়েছে, যা তাদের প্রতিবেশী জনসংখ্যার পিরামিডাল কোষগুলিকে বাধা দিতে দেয় (হেলমস্টেডটার এট আল।, 2009; কাওয়াগুচি, 1995)। তারা অন্যান্য পিভি নিউরনকেও বাধা দেয় (জিয়াং এট আল।, 2015; ফেফার এট আল।, 2013)। অন্যান্য প্রতিরোধমূলক নিউরনের তুলনায়, পিভি নিউরনগুলি এনএমডিএ রিসেপ্টরগুলির মাধ্যমে উত্তেজক ইনপুটগুলির একটি ছোট অনুপাত পায় (লু এট আল।, 2007; ওয়াং এবং গাও, 2009)। দ্বিতীয় ধরনের ইনহিবিটরি নিউরন উত্তেজক কোষের দূরবর্তী ডেনড্রাইটকে লক্ষ্য করে। অ-মানব প্রাইমেটদের মধ্যে, ডেনড্রাইট টার্গেটিং কোষগুলি ক্যালবিন্ডিনকে প্রকাশ করে (DeFelipe et al., 1989)। ইঁদুরের মধ্যে সেরা বৈশিষ্ট্যযুক্ত ডেনড্রাইট-টার্গেটিং কোষ হল মার্টিনোটি কোষ, যা সোমাটোস্ট্যাটিন (সিবি/এসএসটি) প্রকাশ করে (ওয়াং এট আল।, 2004বি)। এই কোষগুলি অন্যান্য মার্টিনোটি কোষগুলিকে এড়িয়ে চলার সময় অন্যান্য সমস্ত কোষের ধরনকে লক্ষ্য করে (জিয়াং এট আল।, 2015)। তারা প্রতিবেশী কলামগুলিতে পিরামিডাল কোষগুলি থেকে একটি শক্তিশালী পার্শ্বীয় অভিক্ষেপ গ্রহণ করে (Adesnik et al., 2012) এবং NMDA রিসেপ্টরগুলির মাধ্যমে তাদের বেশিরভাগ উত্তেজনা গ্রহণ করে (Lu et al., 2007)। তৃতীয় ধরনের ইন্টারনিউরন ক্যালরেটিনিন এবং ভাসোঅ্যাকটিভ অন্ত্রের পেপটাইড (সিআর/ভিআইপি) (ট্রেম্বলে এট আল।, 2016) প্রকাশ করে এবং সিবি/এসএসটি ইনহিবিটরি নিউরনকে লক্ষ্য করে (লি এট আল।, 2013)। যদিও PV, SST এবং VIP-এর জিন এক্সপ্রেশন প্রাইমেটদের মধ্যে ইন্টারনিউরনের অ-ওভারল্যাপিং ক্লাসগুলিকে সফলভাবে আলাদা করতে ব্যবহার করা হয়েছে (হজ এট আল।, 2019; ক্রিয়েনেন এট আল।, 2020), প্রাইমেটদের মধ্যে এসএসটি অ্যান্টিবডি প্রায়শই তুলনামূলকভাবে কয়েকটি কোষ লেবেল করে ( হেন্ড্রি এট আল।, 1984; মুলার এট আল।, 2018, 2020)। SST প্রায়ই, কিন্তু সবসময় CB-এর সাথে সহ-প্রকাশিত হয় না (Gonza'lez-Albo et al., 2001; Lake et al., 2016)। সিবি এবং এসএসটি প্রকাশকারী কোষগুলি ম্যাকাকের কর্টিকাল স্তর এবং অঞ্চল জুড়ে অভিব্যক্তির একই প্যাটার্ন দেখায় (ডিনেল এট আল।, 2020)। প্রাইমেট কর্টেক্সের বেশিরভাগ ভিআইপি নিউরনে সিআর প্রকাশ করা হয় (গ্যাবট এবং বেকন, 1997; লেক এট আল।, 2016), এবং ভিআইপি এবং সিআর উভয়ই ম্যাকাকের স্তর এবং কর্টিকাল অঞ্চল জুড়ে একই অভিব্যক্তি দেখায় (ডিনেল এট আল।, 2020) ) যাইহোক, ক্রস-প্রজাতির ইন্টারনিউরন ধরনের মিল এবং পার্থক্যের তদন্ত চলছে এবং সমাধান করা হয়নি (হজ এট আল।, 2019; কুইজম্যানস এট আল।, 2020; ক্রিয়েন এট আল।, 2020)। আমাদের মডেলে, তিনটি ইন্টারনিউরন প্রকারগুলি অন্যান্য সেলুলার মার্কারগুলির পরিবর্তে তাদের সিনাপটিক লক্ষ্য অনুসারে আরও যথাযথভাবে ব্যাখ্যা করা উচিত। সমস্ত প্যারামিটার মানের জন্য টেবিল S6 দেখুন। ডোপামিন মড্যুলেশন প্রতি নিউরনে ডোপামিন D1 রিসেপ্টরগুলির ঘনত্ব পুনরুদ্ধার করা হয়েছিল, যাতে ন্যূনতম ঘনত্বের কাঁচা মিনিটের ক্ষেত্রটি শূন্যে সেট করা হয়েছিল, এবং সর্বাধিক ঘনত্বের কাঁচা সর্বোচ্চের ক্ষেত্রটিকে একটিতে সেট করা হয়েছিল, অন্য সমস্ত এলাকাগুলির মধ্যে থাকা অবস্থায়।

আন্তঃআল জনসংখ্যার মিথস্ক্রিয়া বেশিরভাগ আন্তঃআল সংযোগে গভীর এবং পৃষ্ঠীয় স্তর থেকে প্রক্ষেপিত অ্যাক্সনের মিশ্রণ থাকে। উত্তেজক কোষগুলিতে দীর্ঘ-দূরত্বের সংযোগগুলি প্রাথমিকভাবে দূরবর্তী ডেনড্রাইটগুলিকে লক্ষ্য করে (পেট্রেনু এট আল।, 2009; টেবিল S4)। অতএব, মডেলে, আমরা ধরে নিই যে দূর-দূরত্বের সংযোগগুলি উত্তেজক কোষগুলির ডেনড্রাইটগুলিকে লক্ষ্য করে। সিআর/ভিআইপি কোষগুলি সমস্ত প্রতিরোধক কোষের সবচেয়ে শক্তিশালী দীর্ঘ-দূরত্বের ইনপুটগুলি পায়, যখন সিবি/এসএসটি সবচেয়ে দুর্বল (লি এট আল।, 2013; ওয়াল এট আল।, 2016; টেবিল S5 এবং S6) পায়। এটি ইঙ্গিত করে যে দীর্ঘ-পরিসরের সংযোগগুলি উত্তেজনাপূর্ণ CR/VIP ইন্টারনিউরনগুলির দ্বারা লক্ষ্য এলাকায় কার্যকরভাবে ডেনড্রাইটকে নিষ্ক্রিয় করে, একই সাথে ডেনড্রাইটকে উত্তেজনাপূর্ণ করে, যাতে উত্স এলাকা থেকে লক্ষ্য অঞ্চলে তথ্য প্রেরণের সম্ভাবনা সর্বাধিক হয়। Mejias এবং Wang (2021) অনুসরণ করে আমরা ধরে নিই যে ফিডব্যাক সংযোগগুলি ওয়ার্ড সংযোগের জন্য ফিডের চেয়ে বেশি দৃঢ়ভাবে প্রতিরোধক কোষকে লক্ষ্য করে। একই গ্রহণযোগ্য ক্ষেত্র সহ বিভিন্ন কর্টিকাল অঞ্চলে উত্তেজক কোষগুলি কার্যকরীভাবে সংযুক্ত হওয়ার সম্ভাবনা বেশি (Zandvakili and Kohn 2015)। এটি নিম্নরূপ আমাদের মডেল প্রতিফলিত হয়. উৎস এলাকায়, দুটি উত্তেজনাপূর্ণ জনসংখ্যা রয়েছে, 1 এবং 2, প্রতিটি একটি চাক্ষুষ উদ্দীপকের একটি নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যের প্রতি সংবেদনশীল (যেমন ভিজ্যুয়াল ক্ষেত্রের একটি অবস্থান)। একইভাবে লক্ষ্যবস্তু এলাকায়, দুটি জনসংখ্যা 1 এবং 2 আছে, একই ভিজ্যুয়াল বৈশিষ্ট্যগুলির প্রতি সংবেদনশীল৷ আমরা অনুমান করি যে উৎস এলাকায় জনসংখ্যা 1 এর আউটপুটের 90 শতাংশ লক্ষ্য এলাকার জনসংখ্যা 1-এ যায় এবং অবশিষ্ট 10 শতাংশ জনসংখ্যা 2-এ যায়। কথোপকথনটি উৎস এলাকার জনসংখ্যা 2-এর জন্য সত্য (এটি 10 ​​শতাংশ জনসংখ্যাকে লক্ষ্য করে) 1, 90 শতাংশ জনসংখ্যা 2; টেবিল S4 এবং S6)।

সামনের চোখের ক্ষেত্রগুলিতে ডিসইনহিবিটরি সার্কিট। সামনের চোখের ক্ষেত্রগুলিতে (মডেলে 8m এবং 8l এলাকা) ক্যালরেটিনিন নিউরনের খুব বেশি শতাংশ রয়েছে এবং তুলনামূলকভাবে কম পারভালবুমিন এবং ক্যালবিন্ডিন নিউরন রয়েছে (Pouget et al., 2009)। মডেলটিতে এটির জন্য হিসাব করার জন্য, আমরা 8m এবং 8l অঞ্চলে CR/VIP কোষে দীর্ঘ-পরিসরের ইনপুটগুলি তুলনামূলকভাবে বাড়িয়েছি, যেমনটি টেবিল S6-এ বিশদ বিবরণ দেওয়া হয়েছে। এই পরিবর্তনগুলি 8l এবং 8m এলাকায় অবিরাম কার্যকলাপের জন্য গুরুত্বপূর্ণ, কিন্তু অন্যথায় মডেলের আচরণকে ব্যাপকভাবে প্রভাবিত করে না। এই পরিবর্তন ছাড়া, সিমুলেটেড বিলম্ব কার্যকলাপ প্যাটার্ন এবং পরীক্ষামূলক বিলম্ব কার্যকলাপ প্যাটার্নের মধ্যে ওভারল্যাপ (চিত্র 3A হিসাবে) এখনও অত্যন্ত উচ্চ (17/19 এলাকা সঠিক, চি-স্কয়ার=12.31 p {{15} }.0004), এবং অ্যাক্টিভিটি প্যাটার্ন নির্ভর করে লং-রেঞ্জ কানেক্টিভিটি (p=0.001), এবং D1 রিসেপ্টর ডিস্ট্রিবিউশন (p=0.008), কিন্তু মেরুদণ্ডের সংখ্যা (p) নয়=0.19), এবং 8l এবং 8m এলাকায় ক্ষতগুলি বিতরণ করা অবিরাম কার্যকলাপের উপর একটি ছোট প্রভাব ফেলে। অন্য সব ফলাফল অপরিবর্তিত. আমরা স্থানীয় CR/VIP সংযোগের আপেক্ষিক শক্তিও বাড়িয়েছি এবং FEF-তে স্থানীয় PV সংযোগগুলির আপেক্ষিক শক্তি কমিয়েছি, কিন্তু দেখেছি যে এটি মডেল আচরণের উপর কোন প্রভাব ফেলেনি, তাই কাগজের সিমুলেশনগুলি FEF-তে স্থানীয় পরিবর্তন ছাড়াই উপস্থাপন করা হয়েছে।

কোয়ান্টিফিকেশন এবং পরিসংখ্যান বিশ্লেষণ

D1 রিসেপ্টর ঘনত্ব এবং অন্যান্য শারীরবৃত্তীয় বৈশিষ্ট্যের মধ্যে পারস্পরিক সম্পর্ক মস্তিষ্কের শারীরস্থানের অনেক দিক স্থানিকভাবে স্বয়ংক্রিয়ভাবে সম্পর্কিত, কাছাকাছি মস্তিষ্কের অঞ্চলগুলি অনুরূপ শারীরস্থান প্রদর্শন করে। এই স্থানিক স্বয়ংক্রিয়-সম্পর্ক প্রচলিত পরিসংখ্যান পরীক্ষার জন্য দায়ী নয়, যা প্রায়শই ডেটা পয়েন্টের স্বাধীনতা ধরে নেয়। স্থানিক স্বয়ংক্রিয় সম্পর্কের জন্য অ্যাকাউন্টে ব্যর্থতা মস্তিষ্কের মানচিত্রের মধ্যে মিথ্যা পারস্পরিক সম্পর্ক হতে পারে। এই সমস্যাটি কাটিয়ে উঠতে, আমরা র্যান্ডম সারোগেট মস্তিষ্কের মানচিত্র তৈরি করেছি, একটি স্থানিক স্বয়ংক্রিয় সম্পর্কের সাথে যা অনুক্রমের মানচিত্রের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে মিলে যায় (Burt et al., 2020)। এটি প্রথমে ক্রমানুসারে ক্রমানুসারে মানগুলিকে ক্রমানুসারে স্থানান্তরিত করে এবং তারপরে হারিয়ে যাওয়া স্থানিক স্বয়ংক্রিয় সম্পর্ক পুনরুদ্ধার করতে অনুমতিপ্রাপ্ত মানচিত্রটিকে মসৃণ করে এবং পুনরায় স্কেলিং করে করা হয়। মসৃণকরণটি k নিকটতম প্রতিবেশী অঞ্চলগুলির মানগুলির একটি স্থানীয় কার্নেল-ওজনযুক্ত যোগফল দ্বারা সঞ্চালিত হয়, যেখানে k কে মূল শ্রেণিবিন্যাস মানচিত্রের স্বতঃসম্পর্কের সাথে সর্বোত্তম মেলে বেছে নেওয়া হয় (Burt et al., 2020)। এলোমেলোভাবে উত্পন্ন সারোগেট মানচিত্রগুলির প্রত্যেকটি তখন D1 রিসেপ্টর মানচিত্রের সাথে সম্পর্কযুক্ত। স্থানিকভাবে-সংশোধিত পি-মান হল সার্রো গেট মানচিত্রের ভগ্নাংশ যা হায়ারার্কি মানচিত্রের চেয়ে D1 রিসেপ্টর মানচিত্রের সাথে একটি শক্তিশালী পিয়ারসন পারস্পরিক সম্পর্ক (নেতিবাচক বা ইতিবাচক) দেখায়।

দানাদার এবং অ্যাগ্রানুলার কর্টিকাল এলাকার মধ্যে D1R ঘনত্বের তুলনা করতে, আমরা একটি নন-প্যারামেট্রিক উইলকক্সন র‌্যাঙ্ক-সম পরীক্ষা ব্যবহার করেছি। ইন্টারনোপাইরামিডাইজেশন, এক্সটারনোপাইরামিডাইজেশন এবং সমান লেয়ার III এবং লেয়ার V পিরামিড মাপ সহ এলাকার মধ্যে D1R ঘনত্বের তুলনা করতে, আমরা একটি নন-প্যারামেট্রিক ক্রুস্কাল-ওয়ালিস পরীক্ষা ব্যবহার করেছি। বিলম্ব ক্রিয়াকলাপের সিমুলেটেড এবং পরীক্ষামূলক নিদর্শনগুলির তুলনা করে চিত্র 3A এবং 3B-তে আমরা মডেলের কার্যকলাপের প্যাটার্নকে পরীক্ষামূলক প্যাটার্নের সাথে তুলনা করি এবং শারীরবৃত্তীয় বৈশিষ্ট্যের উপর এর নির্ভরতা তদন্ত করি। পরীক্ষামূলক ইলেক্ট্রোফিজিওলজি ডেটা লিভিট এট আল দ্বারা একটি মেগা-বিশ্লেষণ থেকে নেওয়া হয়েছিল। (2017) 90 টিরও বেশি ইলেক ট্রফিজিওলজি অধ্যয়নের মেমরি টাস্কের সময় বিলম্বের সময়কালের কার্যকলাপের উপর। পরীক্ষামূলক ডেটা এবং সিমুলেশন (টেবিল এস 7) উভয়ের জন্য আমরা প্রথমে কর্টেক্সকে ক্রমাগত ক্রিয়াকলাপ এবং অ-স্থির কার্যকলাপ এলাকায় বিভক্ত করেছি। ক্ষেত্রগুলিকে ক্রমাগত কার্যকলাপের গোষ্ঠীতে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছিল যদি অন্তত 3টি আরও গবেষণায় এই ধরনের কার্যকলাপের অভাবের তুলনায় অবিরাম বিলম্বের সময়কালের কার্যকলাপ পর্যবেক্ষণ করা হয়। আমরা এমন ক্ষেত্রগুলি বাদ দিয়েছি যেগুলি তিনটিরও কম গবেষণায় মূল্যায়ন করা হয়েছে। অন্তত তিনটি গবেষণায় যে ক্ষেত্রগুলি অধ্যয়ন করা হয়েছে তার মধ্যে, যদি 50 শতাংশের বেশি অধ্যয়নে অবিরাম কার্যকলাপ পাওয়া যায় তবে আমরা একটি এলাকাকে ক্রমাগত কার্যকলাপ রয়েছে বলে শ্রেণীবদ্ধ করি। যাইহোক, উপসংহারগুলি এই থ্রেশহোল্ড বা ন্যূনতম অধ্যয়নের সংখ্যা (টেবিল এস 8) এর উপর নির্ভরশীল নয়। সিমুলেশনের ক্ষেত্রগুলিকে ক্রমাগত ক্রিয়াকলাপ হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছিল যদি, ট্রায়ালের শেষ 500ms এর জন্য, তাদের অর্থ হল প্রাক-উদ্দীপক বেসলাইন ফায়ারিং হারের চেয়ে কমপক্ষে 5Hz বেশি ফায়ারিং রেট। শারীরবৃত্তীয় সংযোগগুলিকে এলোমেলো করার জন্য, আমরা FLN ম্যাট্রিক্সের সারির মধ্যে সংযোগগুলিকে এলোমেলো করে দিয়েছি, যাতে সংযোগগুলির পরিচয় পরিবর্তনের সাথে সাথে প্রতিটি এলাকায় সংযোগের বিতরণ এবং সংযোগের শক্তি স্থির থাকে৷ একই পুনর্বিন্যাস SLN ম্যাট্রিক্সে প্রয়োগ করা হয়েছিল। ডি 1 রিসেপ্টর ঘনত্ব এবং মেরুদণ্ডের সংখ্যা আলাদাভাবে এলোমেলো করা হয়েছিল। রেইনক্লাউড প্লট (অ্যালেন এট আল।, 2019) এর একটি কাস্টম সংস্করণ ব্যবহার করে ফলাফলগুলিকে ডিস্ট্রিবিউশন এবং পৃথক সিমুলেশন ফলাফলের সমসাময়িক ভিজ্যুয়ালাইজেশন সক্ষম করার জন্য কল্পনা করা হয়েছিল। পি-মানটি এলোমেলো শারীরবৃত্তীয় ডেটার উপর ভিত্তি করে সিমুলেশনের ভগ্নাংশ হিসাবে গণনা করা হয় যা একটি বিলম্বের কার্যকলাপের প্যাটার্ন তৈরি করে যা পরীক্ষামূলক ডেটার পাশাপাশি (বা তার চেয়ে ভাল) মূল সিমুলেশনের সাথে ওভারল্যাপ করে।

কর্টিকাল এলাকায় ক্ষত হওয়া চিত্র 3C-3H-এ, আমরা পৃথক কর্টিকাল এলাকায় ক্ষতের প্রভাব অনুকরণ করি। আমরা কানেক্টিভিটি ম্যাট্রিসেস WE-তে ক্ষতিগ্রস্থ এলাকার সমস্ত ইনপুট এবং আউটপুট সংযোগগুলি সরিয়ে এটি করি; ই এবং WI; E. শারীরবৃত্তীয় বৈশিষ্ট্য এবং ক্ষত প্রভাবের মধ্যে সম্পর্কের পরিসংখ্যানগত বিশ্লেষণের জন্য, আমরা বিশ্লেষণ থেকে V1 এবং V2 এলাকাগুলি সরিয়ে দিয়েছি। এটি এই কারণে হয়েছিল যে এই ক্ষেত্রগুলি চাক্ষুষ উদ্দীপনার প্রচারের জন্য গুরুত্বপূর্ণ ছিল, কিন্তু সে অনুযায়ী কাজ করে না (চিত্র 3; চিত্র S5)। আমরা একটি ধাপ অনুসারে-রৈখিক রিগ্রেশন পদ্ধতি সঞ্চালিত করেছি।