発達中のマウス網膜における神経節細胞からの光応答の汎網膜特性

マウス網膜神経節細胞（RGC）における光駆動応答の個体発生を調査しました。大規模で高密度のマルチエレクトロードアレイを使用して、背側および腹側の位置を含む汎網膜レベルで同時に数百から数千のRGCを同時に記録しました。さまざまなコントラストへの応答は、ON、OFFおよびON-ONOFの応答の複雑な発達プロファイルを明らかにしただけでなく、背側と腹側のRGC応答の間の違いを明らかにしました。目を見張ると、あらゆるタイプの背側RGCは光に対してより反応し、おそらく離乳前の子犬の撮影の環境優先事項を示しています。オンとオフの応答の発達プロファイルは、目を見張るような反応で最も強い拮抗的な行動を示し、その後、後のオフ応答の強度が増加しました。さらに、成熟受容フィールド（RF）センターサイズが減少すると、スパイクトリガーされたホワイトノイズに対する平均応答が強くなり、RGCタイプの違いを維持しながらセンターがより円形になることがわかりました。網膜機能の成熟は空間的に均質ではなく、背側網膜の初期の成熟を支持する生態学的要件を反映している可能性が高いと結論付けています。

We have investigated the ontogeny of light-driven responses in mouse retinal ganglion cells (RGCs). Using a large-scale, high-density multielectrode array, we recorded from hundreds to thousands of RGCs simultaneously at pan-retinal level, including dorsal and ventral locations. Responses to different contrasts not only revealed a complex developmental profile for ON, OFF and ON-OFF responses, but also unveiled differences between dorsal and ventral RGC responses. At eye-opening, dorsal RGCs of all types were more responsive to light, perhaps indicating an environmental priority to nest viewing for pre-weaning pups. The developmental profile of ON and OFF responses exhibited antagonistic behaviour, with the strongest ON responses shortly after eye-opening, followed by an increase in the strength of OFF responses later on. Further, we found that with maturation receptive field (RF) center sizes decrease, spike-triggered averaged responses to white noise become stronger, and centers become more circular while maintaining differences between RGC types. We conclude that the maturation of retinal functionality is not spatially homogeneous, likely reflecting ecological requirements that favour earlier maturation of the dorsal retina.