Wiring functional tactile cortical maps: combined optical imaging and light- and electron microscopic tract tracing studies in the primate somatosensory cortex
Funkcionális taktilis kérgi reprezentációk huzalozása: kombinált „optical imaging” valamint fény- és elektronmikroszkópos pályajelöléses vizsgálatok a főemlősök szomatoszenzoros kérgében
Title in English
Wiring functional tactile cortical maps: combined optical imaging and light- and electron microscopic tract tracing studies in the primate somatosensory cortex
Keywords in Hungarian
tapintás, gyorsan adaptálódó, lassan adaptálódó, mozgás, tulajdonság alapú leképeződés, somatotopia, kérgi hierarchia
Neuroanatomy and neurophysiology (Council of Medical and Biological Sciences)
60 %
Neuroanatomy and neurophysiology (Council of Medical and Biological Sciences)
30 %
Cognition (e.g. learning, memory, emotions, speech) (Council of Medical and Biological Sciences)
10 %
Panel
Neurosciences
Department or equivalent
Infobionic and neurobiological plasticity (Office for Research Groups Attached to Universities and Other Institutions)
Participants
Ashaber, Mária Kántor, Orsolya Pálfi, Emese Palmer, Cory
Starting date
2010-01-01
Closing date
2013-12-31
Funding (in million HUF)
12.296
FTE (full time equivalent)
9.88
state
closed project
Summary in Hungarian
A tervezett kutatás kollaborációban valósul meg Professzor Anna W. Roe-val aki a Vanderbilt Egyetem (Nashville, TN, USA) Pszichológia Tanszékén dolgozik. Célunk a taktilis információ-feldolgozás neuroanatómiai alapjainak tanulmányozása főemlősök (Saimiri sciureus) szomatoszenzoros kérgében. A javasolt kutatás a külföldi partner által végzett „optical imaging” és neurofiziológiai mérésekkel szoros összhangban áll. Hasonlóan a vizuális kérgi tanulmányokhoz, célunk a szomatoszenzoros kérgi neuronális kapcsolatok vizsgálata fény- és elektron mikroszkópos szinten pályajelölő anyagok célzott injektálása segítségével, majd a jelölt kapcsolatok eloszlásának és a funkcionális kérgi reprezentációk viszonyának elemzésével. A javasolt kutatás segítségével kiterjeszthetjük a kérgi szerveződéssel kapcsolatos ismereteinket, mert ellentétben a vizuális kéreggel a szomatoszenzoros kérgi kapcsolatok topográfiája, modalitás-specificitása és szinaptikus szerveződése a főemlősökben nem ismert. A javasolt kutatás sikere meghatározó mértékben függ az OTKA által támogatandó fiatal kutató alkalmazásától, aki elsajátítja a kombinált kísérletek elvégzéséhez szükséges ismereteket. A külföldi partnernél megszerzett tudás szükséges lesz a pályázó kutatóhelyén felállított, Dr. Roe által meghatározatlan időre kölcsönzött „optical imaging” rendszer működtetéséhez. A kutatás reményeink szerint használható eredményeket produkál idegi protézisek fejlesztéséhez, ami a pályázó kutatóhelyének egyik fő célja.
Summary
This research will be done in collaboration with Professor Anna W. Roe at Department of Psychology, Vanderbilt University, Nashville, TN, USA. We aim to investigate the neuroanatomical basis of tactile information processing in the somatosensory cortex of the squirrel monkey. The studies proposed in this OTKA will be integrated with the optical imaging and neurophysiological studies conducted by Dr Roe’s group. The goal is to examine anatomical circuitries both at the light- and electron microscopic levels within somatosensory cortex by making focal injections of neuronal tracers and to correlate patterns of label with functional organization and perceptual processes similarly as shown previously in the visual cortex. These studies are expected to generate novel findings in regard to cortical organization as, unlike the visual cortex, topography and submodality specificity of neuronal connections and their synaptic organization is not known in the primate somatosensory cortex. The success of this proposal depends on the recruitment of young researchers with the support of OTKA, who will be trained to perform the combined experiments. Expertise acquired in the foreign laboratory will be necessary to run optical imaging experiments on a system lent to our laboratory by Dr Roe. Knowledge gathered during the project can be used in the development of neuroprosthetic devices, which is one of the major activities at the applicant’s research site.
