Cours 10: Raffinement des Synapses

Question 1

Quelles sont les différences entre un cerveau immature et mature?

Answer 1

• Différentes formes de raffinement
• Formation initiale d’un réseau de connexions surnuméraires
• Modifications axonales
• Modifications synaptiques

Question 2

Pourquoi une organisation initiale floue ?

Answer 2

On veut débuter avec un grand potentiel, les détails sont sculptés plus tard.
(idée: notre cervo est né avec une propriété plastique afin de s’adapter à l’endroit où on est né, etc)

Question 3

Quelles sont les diff formes de raffinement de synapse (3)?

Answer 3

1. Raffinement topographique (diminution de l’arborisation de l’axone sur sa cible + diminution de divergence)
2. Raffinement de convergence (moins de convergence sur 1 seul neurone)
3. Raffinement du compartiment post-synaptique (synapse sur un endroit plus précis; exp: seulement sur le corp cellulaire)

Question 4

Décrire la méthode utilisée afin de démontrer l’élimination des synapses surnuméraires durant le développement et dire le résultat obtenu.

Answer 4

• méthode: on va faire une stimulation de recrutement graduel d’afférent afin de savoir le nombre de neurones présynaptiques/synapses que reçoit un neurone post-synaptique.
• résultat: les neurones post-synaptIques IMMATURES du noyau cochléaire de poussin, ganglions autonomique de rat et muscle de rat ont tous 4 ou 5 connexions. Mais après maturation, le nombre de connexion va être réduit à 2 pour le noyau cochléaire et 1 pour les 2 autres.

Question 5

durant l’expérience où on a injecté un marqueur fluorescent vert à P2 dans le cortex et ensuite marqueur rouge à p21, que signifie les neurones qui sont marqués seulement par le vert? et par le rouge&vert?

Answer 5

vert seulement: leur connexion axonale a été éliminé

rouge&vert: connexion qui a été gardé

donc: preuve expérimentale qu’il y a eu élimination des synapses (modification axonale).

Question 6

V ou F. Durant le développement, il va avoir d’abord une perte prénatale des branches à la mauvaise couche et ensuite une perte postnatale des branches exubérantes.

Answer 6

V

Question 7

quelle difference peut-on voir dans le thalamus (après injection de la H-proline dans l’oeil du chat) à P7 et P92?

Answer 7

P7 (à P21): on ne voit pas de distinction entre les couches du CGL

P22 (à P92): connexions visuels sont separés o nivo de la couche 4 ! ( ch couche est speifique a un seul oeil)

Question 8

V ou F. on constate une perte de la poly-innervation des muscles durant le développement postnatal?

Answer 8

V. Ya compétition des motoneurones pour la synapse neuromusculaire.

Question 9

Quel est le rôle de l’activité neuronale dans le raffinement synaptique ?

Answer 9

• L’activité neuronale ajuste la cartographie sensorielle
• L’encodage sensoriel dirige les réarrangements synaptiques
• L’activité neuronale modifie les connexions synaptiques
• L’activité spontanée affecte la ségrégation des afférents

Question 10

Si un chat a été élevé normalement, de quoi aurait l’air son histogramme de dominance oculaire?

Answer 10

• majorité de neurones repond o stimulation avec les 2 yeux (binoculaires)
• presque la même quantité répond de manière monoculaire pour oeil G et D.

Question 11

Qu’arrive-t-il à l’histogramme de dominance oculaire du chat si on fait la suture d’un oeil après la naissance?

Answer 11

majorité des neur va slm repondre a l’oeil ouvert. La plupart des neur ont perdu la capacité de répondre
a l’oeil fermé.

-idee: si oeil est pas actif> va perdre connexions ak les neur pyramidaux du cortex

Question 12

Qu’arrive-t-il à l’histogramme de dominance oculaire du chat si on fait la suture des 2 yeux après la naissance?

Answer 12

La distribution des neur va pas changer par rapport a si on a laissé ouvert les 2 yeux!

pk?c la competition qui est important

Question 13

Qu’arrive-t-il à l’histogramme de dominance oculaire du chat si on crée le strabisme chez le chat à la naissance?

Answer 13

On va perdre la majorité des neurones binoculaires sont perdus, la plupart des neurones sont devenus monoculaires (qté presque égale pour D et G).

Question 14

Si on fait une chirurgie pour régler le strabisme chez un enfant de 6 ans, peut-il retrouver parfaitement une vision normale?

Answer 14

Non, car les neur sont monoculaires. Comme le cervo est pas capable de traiter des images separées des 2 yeux, il va avoir elimination de connexion d’un oeil complet ( devient aveugle d’un oeil).

Question 15

Dans le cas du strabisme, ya t-il des connexions entre les neurones de l’oeil gauche et droit dans le cortex?

Answer 15

Non, si on injecte un colorant fluorescent dans un neurone pour voir tous ses connexions, on verra que ses connexions sont tous du mm oeil.

Question 16

V ou F. les souris élevés avec des bruits de clics répétitifs produisent une activité neurale synchronisée anormale.

Answer 16

V

Question 17

quelle est la différence entre la courbe d’accordage des souris control et des souris élevées avec clics? cmt interpreter ce résultat?

Answer 17

les souris élevées avec clics a une bande plus large, cela veut dire qu’ils distinguent moins bien les sons ( plus la bande est large, moins la réponse est spécifique).

Question 18

Qu’arrive-il aux neurones du cortex visuel si le chat est élevé avec des lunettes (avec bandes verticaux)?

Answer 18

neur vont repondre plus aux stimulus verticaux.

Question 19

Qu’arrive-il aux neurones du cortex visuel si le chat est élevé avec un stroboscope (chat ne peut voir le mouvement)?

Answer 19

La plupart des neurones n’est pas sensible au mouvement.

Question 20

si on bloque l’activité neuronale avec du TTX, que peut-on observer au nivo du nombre d’innervation neuromusuculaire? Le comparer avec la situation control (sans TTX).

Answer 20

On verra une diminution de % de muscles poly-innervés ds la situation control (sans TTX), alors qu’avec le TTX, le % de muscles poly-innervés reste nombreux. Comme le TTX bloque les canaux sodiques et empêche l’activité neuronale, celui-ci est donc important pour le raffinement synaptique.

Question 21

quel sera l’effet de la stimulation des muscles sur la poly-innervation? quelle est la conclusion à cette expérience?

Answer 21

effet: on observe une diminution de synapses sur le muscle (diminution du % de muscles poly-innervés).
conclusion: activité neuronale est donc important pr l’élimination des synapses

Question 22

Qu’est-ce qui cause ’innervation multiple des synapses neuromusculaires?

Answer 22

La synchronisation. On constate une perte de synchronisation des moteurneurones avec le développement et ensuite l’augmentation du nombre de synapses. Il y a donc un lien entre la synchronisation et l’élimination des synapses chez les moteurneurones (quand la synchronisation est perdue, la compétition commence entre les neurones présynaptiques pour le neurone post-synaptique).

Question 23

quelle est la cause de la diminution de synchronisation des motoneurones?

Answer 23

La perte de connexines (Cx40), et cela accélère la perte de synapses multiples.

Question 24

quelle est la répercussion dans la couche IV du cortex visuel, quand un chat est élevé dans le noirceur et qd il est élevé avec du TTX?

Answer 24

Dans le noirceur:

• présence de colonnes de dominance occulaire ds le couche 4
• l’expérience sensoriel est donc pas nécessaire pour la separation des inputs des 2 yeux.
• pk? car activité spontanée dans les neurones!

Avec TTX:
-pas de separation entre les 2 yeux o nivo du cortex!

Question 25

V ou F. La rétine immature produit des rythmes intrinsèques qui précèdent la fonction sensorielle.

Answer 25

V.
expérience qui appuie ce fait: enregistrement de la retine sur une matrice d’électrode. on observe une vague d’activité électrique de haut en bas.

de plus, ces rythmes spontanés change au cours du développement, sont présents dans toutes les régions du cerveau et dans tous les animaux!

Question 26

Quel sont les paramètres du raffinement synaptique (2) ?

Answer 26

• Période temporaires de plasticité

- Distances d’interaction

Question 27

(electrode inséré plus vers l’oeil occlu/ipsilateral) de quoi aurait l’air l’histogramme de dominance oculaire pour:

1. situation control
2. souris jeune
3. souris adulte
4. souris adulte avec GAD 65 muté

Answer 27

1. majorité neurones est répond à l’oeil ipsi
2. majorité binoculaire
3. mm que 1
4. mm que chez la souris jeune!

lorsqu’on a muté le gene qui code pour l’enzyme gad65, on a réussit à induire plasticité comme chez la souris jeune

Question 28

décrire l’expérience qui a démontré que la période critique est régulé par la maturation de synapses GABAergiques et le résultat obtenu.

Answer 28

on prend neur gabaergique embryonale (DONC JEUNES) et on va l’injecter chez adulte et cela va ouvrir une periode critique chez adulte. la souris va etre plus sensibles o expé sensoriel et un changement dans son histogramme de dominance oculaire (plus de neurones binoculaires).

Question 29

La distance joue-t-il un rôle dans l’élimination de la polyinnervation du muscle?

Answer 29

oui, plus la distance est petite, plus la chance que le processus de compétition commence va augmenter.

Question 30

Quel sont les mécanismes cellulaires et moléculaires du raffinement synaptique (2)?

Answer 30

• Pertes et gains de synapses excitatrices

- Plasticité des synapses inhibitrices

Question 31

Si les synapses A et B sont voisins, qu’arrive-il au synapse A si on stimule très fort le synapse B?

Answer 31

il va avoir atténuation du synapse A. L’atténuation des courants synaptiques se fait par la réduction du nombre de récepteurs par endocytose.
*le neurone post synaptique va garder le plus fort