Published January 8, 2020
| Version v1
Publication
Open
Volume-Conducted Origin of the Field Potential at the Lateral Habenula
Creators
- 1. University of Buenos Aires
- 2. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- 3. Instituto Cajal
- 4. Buenos Aires Institute of Technology
Description
Field Potentials (FP) are easily reached signals that provide information about the brain's processing. However, FP should be interpreted cautiously since their biophysical bases are complex. The lateral habenula (LHb) is a brain structure involved in the encoding of aversive motivational values. Previous work indicates that the activity of the LHb is relevant for hippocampal-dependent learning. Moreover, it has been proposed that the interaction of the LHb with the hippocampal network is evidenced by the synchronization of LHb and hippocampal FPs during theta rhythm. However, the origin of the habenular FP has not been analyzed. Hence, its validity as a measurement of LHb activity has not been proven. In this work, we used electrophysiological recordings in anesthetized rats and feed-forward modeling to investigate biophysical basis of the FP recorded in the LHb. Our results indicate that the FP in the LHb during theta rhythm is a volume-conducted signal from the hippocampus. This result highlight that FPs must be thoroughly analyzed prior to its biological interpretation and argues against the use of the habenular FP signal as a readout of the activity of the LHb.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يمكن الوصول بسهولة إلى إشارات الإمكانات الحقلية (FP) التي توفر معلومات حول معالجة الدماغ. ومع ذلك، ينبغي تفسير تنظيم الأسرة بحذر لأن قواعدها الفيزيائية الحيوية معقدة. العِنان الجانبي (LHb) هو بنية دماغية تشارك في ترميز القيم التحفيزية البغيضة. يشير العمل السابق إلى أن نشاط الهيموجلوبين اللوتيني مناسب للتعلم المعتمد على الحصين. علاوة على ذلك، تم اقتراح أن تفاعل LHb مع شبكة الحصين يتضح من تزامن LHb و hippocampal FPs خلال إيقاع ثيتا. ومع ذلك، لم يتم تحليل أصل FP العنابي. وبالتالي، لم يتم إثبات صلاحيتها كمقياس لنشاط الهيموجلوبين اللوتيني. في هذا العمل، استخدمنا التسجيلات الفيزيولوجية الكهربية في الفئران المخدرة ونمذجة التغذية إلى الأمام للتحقيق في الأساس الفيزيائي الحيوي لـ FP المسجل في LHb. تشير نتائجنا إلى أن FP في LHb خلال إيقاع ثيتا هو إشارة موصلة بالحجم من قرن آمون. تسلط هذه النتيجة الضوء على أنه يجب تحليل FPs بدقة قبل تفسيرها البيولوجي وتجادل ضد استخدام إشارة FP العينية كقراءة لنشاط LHb.Translated Description (French)
Les potentiels de champ (PF) sont des signaux facilement accessibles qui fournissent des informations sur le traitement du cerveau. Cependant, la PF doit être interprétée avec prudence car ses bases biophysiques sont complexes. L'habénula latérale (LHb) est une structure cérébrale impliquée dans l'encodage de valeurs motivationnelles aversives. Des travaux antérieurs indiquent que l'activité de la LHb est pertinente pour l'apprentissage dépendant de l'hippocampe. De plus, il a été proposé que l'interaction de la LHb avec le réseau hippocampique soit mise en évidence par la synchronisation de la LHb et des FP de l'hippocampe pendant le rythme thêta. Cependant, l'origine de la PF habénulaire n'a pas été analysée. Par conséquent, sa validité en tant que mesure de l'activité de la LHb n'a pas été prouvée. Dans ce travail, nous avons utilisé des enregistrements électrophysiologiques chez des rats anesthésiés et une modélisation par feed-forward pour étudier la base biophysique de la PF enregistrée dans le LHb. Nos résultats indiquent que la FP dans le LHb pendant le rythme thêta est un signal conduit par le volume de l'hippocampe. Ce résultat souligne que les MF doivent être analysées en profondeur avant son interprétation biologique et plaide contre l'utilisation du signal MF habénulaire comme lecture de l'activité de la LHb.Translated Description (Spanish)
Los potenciales de campo (FP) son señales de fácil acceso que proporcionan información sobre el procesamiento del cerebro. Sin embargo, la PF debe interpretarse con cautela ya que sus bases biofísicas son complejas. La habénula lateral (LHb) es una estructura cerebral involucrada en la codificación de valores motivacionales aversivos. El trabajo previo indica que la actividad de la LHb es relevante para el aprendizaje dependiente del hipocampo. Además, se ha propuesto que la interacción de la LHb con la red del hipocampo se evidencia por la sincronización de la LHb y los FP del hipocampo durante el ritmo theta. Sin embargo, no se ha analizado el origen de la PF habenular. Por lo tanto, no se ha demostrado su validez como medida de la actividad de LHb. En este trabajo, utilizamos registros electrofisiológicos en ratas anestesiadas y modelos de alimentación directa para investigar las bases biofísicas del PF registrado en la LHb. Nuestros resultados indican que la FP en la LHb durante el ritmo theta es una señal conducida por volumen desde el hipocampo. Este resultado destaca que los PF deben analizarse a fondo antes de su interpretación biológica y argumenta en contra del uso de la señal de PF habenular como una lectura de la actividad de la LHb.Files
pdf.pdf
Files
(10.5 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:96f0bcbd7b2c87adf16eec3242195054
|
10.5 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- أصل القدرة الحقلية الموصولة بالحجم في العتبة الجانبية
- Translated title (French)
- Origine du potentiel de champ dirigée par le volume au niveau de l'habénula latérale
- Translated title (Spanish)
- Volumen-Conducted Origen del potencial de campo en la habénula lateral
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3000593215
- DOI
- 10.3389/fnsys.2019.00078
References
- https://openalex.org/W1583583812
- https://openalex.org/W1591934446
- https://openalex.org/W1766529490
- https://openalex.org/W1809981508
- https://openalex.org/W1881288755
- https://openalex.org/W1969564013
- https://openalex.org/W1970242204
- https://openalex.org/W1976804176
- https://openalex.org/W1977032590
- https://openalex.org/W1978744523
- https://openalex.org/W1979256439
- https://openalex.org/W1979351012
- https://openalex.org/W1982864908
- https://openalex.org/W1989345995
- https://openalex.org/W1991236735
- https://openalex.org/W1995506160
- https://openalex.org/W1997679949
- https://openalex.org/W2005456259
- https://openalex.org/W2012094387
- https://openalex.org/W2013001152
- https://openalex.org/W2015455780
- https://openalex.org/W2016776195
- https://openalex.org/W2018964056
- https://openalex.org/W2022864922
- https://openalex.org/W2026249751
- https://openalex.org/W2045308183
- https://openalex.org/W2045688922
- https://openalex.org/W2046270739
- https://openalex.org/W2049289902
- https://openalex.org/W2052771436
- https://openalex.org/W2059232187
- https://openalex.org/W2062890119
- https://openalex.org/W2066012295
- https://openalex.org/W2071007053
- https://openalex.org/W2071252040
- https://openalex.org/W2077268929
- https://openalex.org/W2079725678
- https://openalex.org/W2081534285
- https://openalex.org/W2088944569
- https://openalex.org/W2092824895
- https://openalex.org/W2106235427
- https://openalex.org/W2108384452
- https://openalex.org/W2115637846
- https://openalex.org/W2137500715
- https://openalex.org/W2144309171
- https://openalex.org/W2144668425
- https://openalex.org/W2150561524
- https://openalex.org/W2153417835
- https://openalex.org/W2155658404
- https://openalex.org/W2158130087
- https://openalex.org/W2160799302
- https://openalex.org/W2162946779
- https://openalex.org/W2162958801
- https://openalex.org/W2163909553
- https://openalex.org/W2169123068
- https://openalex.org/W2170337630
- https://openalex.org/W2172294503
- https://openalex.org/W2181701811
- https://openalex.org/W2186584449
- https://openalex.org/W2192398275
- https://openalex.org/W2220342468
- https://openalex.org/W2264632891
- https://openalex.org/W2395536117
- https://openalex.org/W249845531
- https://openalex.org/W2529292320
- https://openalex.org/W2565156473
- https://openalex.org/W2566466090
- https://openalex.org/W2589025904
- https://openalex.org/W2765778189
- https://openalex.org/W2785770559
- https://openalex.org/W2912158215
- https://openalex.org/W2930145255
- https://openalex.org/W2933428373
- https://openalex.org/W2951581760
- https://openalex.org/W4235262818