【摘要】 丘脑皮层（TC）投射将信息从皮层下和周边结构传递到皮层。

树突棘是大脑皮层中大多数兴奋性突触的突触后位点。它们的形态和密度在整个生命中都会发生变化，反映出兴奋性回路的成熟和重组。的发展体内双光子显微镜，使同样的树突棘随着时间的推移在不同发育阶段的监测。

丘脑皮层（TC）投射将信息从皮层下和周边结构传递到皮层。在体感（桶状）皮层中，TC轴突在产前晚期和围产期发育中进入皮层，并集中在L4桶内。在产后第一周观察到TC轴突分支尖端的动态延伸和回缩，到P14时逐渐减少；到产后第三周，新分支的增加会减少。在突触后一侧，桶状皮层L4神经元树突在P4和P6之间经历了细化，这使它们的方向偏向桶内的TC轴突。从桶状皮层L4细胞中删除强制性的N-甲基-D-天门冬氨酸受体（NMDAR）亚基NR1，会破坏这种方向性偏向，并在P16之前降低棘突密度，这表明谷氨酸信号在TC回路发育中的重要性。在成年后，视觉皮层中推定的TC轴突是高度稳定的，轴突的消除和形成是平衡的。然而，局灶性中风和产前暴露于母体甲状腺激素水平的改变可能会改变成人的TC轴突动态。光遗传刺激在中风恢复期间，通过加强新的传入突触的形成和稳定，增加了TC轴突的动态变化。TC投射的推定目标也对经验驱动的可塑性做出反应，因为在修剪胡须后，桶状皮层L4神经元棘突的消除会暂时增加[33]。这些发现表明，TC回路在整个生命过程中经历了经验依赖的结构可塑性。

一些体内成像研究已经确定了可能将突触活动的经验依赖性或发展变化与树突棘的结构可塑性联系起来的分子介体。其中一个因素是Ca2+/钙调蛋白依赖性激酶II（CaMKII），已知它在棘突内的长期电位中起作用，对体内经验诱导的新形成棘突的稳定很重要。Rho GTP酶也有助于脊柱内肌动蛋白的重新排列，因此准备作为脊柱结构和功能可塑性的媒介[1]。

 

[1] N.G. Hedrick, R. Yasuda Regulation of Rho GTPase proteins during spine structural plasticity for the control of local dendritic plasticity Curr Opin Neurobiol, 45 (2017), pp. 193-201.

 

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