Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

01.10.2011 | Ausgabe 2/2011

Journal of Computational Neuroscience 2/2011

New determinants of firing rates and patterns of vasopressinergic magnocellular neurons: predictions using a mathematical model of osmodetection

Zeitschrift:
Journal of Computational Neuroscience > Ausgabe 2/2011
Autoren:
Louis Nadeau, Didier Mouginot
Wichtige Hinweise
Action Editor: Bard Ermentrout

Electronic supplementary material

The online version of this article (doi:10.​1007/​s10827-011-0321-4) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Abstract

Arginine vasopressin (AVP), one of the most important hormones involved in hydromineral homeostasis, is secreted by hypothalamic magnocellular neurons (MCNs). Here, we implemented two critical parameters for MCN physiology into a Hodgkin-Huxley simulation of the MCN. By incorporating the mechanosensitive channel (MSC) responsible for osmodetection and the synaptic inputs whose frequencies are modulated by changes in ambient osmolality into our model, we were able to develop an improved model with increased physiological relevance and gain new insight into the determinants of the firing patterns of AVP magnocellular neurons. Our results with this MCN model predict that 1) a single MCN is able to display all the firing patterns experimentally observed: silent, irregular, phasic and continuous firing patterns; 2) under conditions of hyperosmolality, burst durations are regulated by the frequency-dependent fatigue of dynorphin secretion; and 3) the transitions between firing patterns are controlled by EPSP and IPSP frequencies (0, 2, 4, 8, 16, 32, 64 and 128 Hz). Moreover, this simulation predicts that EPSPs and IPSPs do not modify the spiking frequency (SF) of phasic firing patterns (0.0034 Hz/Hz [EPSP]; 0.0012 Hz/Hz [IPSP]). Rather, these afferents strongly regulate SF during irregular and continuous firing patterns (0.075 Hz/Hz [EPSP]; 0.027 Hz/Hz [IPSP]). The use of the realistic MCN model developed here allows for an improved understanding of the determinants driving the firing patterns and spiking frequencies of vasopressinergic magnocellular neurons.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 58.000 Bücher
  • über 300 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe​​​​​​​​​​​​​​

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Zusatzmaterial
Online Resource 1 Calculation of the MSC conductance as a function of the external osmolality (PDF 394 kb)
10827_2011_321_MOESM1_ESM.pdf
Online Resource 2 Adjustment of the Na+ and K+ leak conductance in the MSC model (PDF 181 kb)
10827_2011_321_MOESM2_ESM.pdf
Online Resource 3 Comparison of the MCN firing pattern induced by either an increased osmolality, or an increased [Na+]. (PDF 218 kb)
10827_2011_321_MOESM3_ESM.pdf
Online Resource 4 Interspike interval histogram of MCNs displaying a phasic firing pattern (PDF 460 kb)
10827_2011_321_MOESM4_ESM.pdf
Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 2/2011

Journal of Computational Neuroscience 2/2011 Zur Ausgabe

Premium Partner

    Bildnachweise