Dissertations / Theses: 'Coraux – Physiologie'

1

Bernardet, Coralie. "Physiologie des transports ioniques et moléculaires chez les coraux, implications environnementales." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2019. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2019SORUS496.pdf.

Full text

Abstract:

Les coraux tropicaux constructeurs de récifs sont à l’origine d’écosystèmes extrêmement riches dont dépendent de nombreuses espèces, y compris l’Homme. Aujourd’hui, les changements climatiques représentent toutefois une menace pour la survie des coraux. Afin de comprendre la réponse de ces espèces aux modifications environnementales, il est essentiel d’avoir des informations sur la physiologie de ces espèces-clé. Les travaux conduits au cours de ma thèse ont ainsi permis de caractériser, au niveau mécanistique, les processus affectés par des changements de température chez l’espèce Stylophora pistillata. Pour cela, j’ai employé des approches multiples en partant de l’animal jusqu’au gène. Mes résultats ont montré : 1) que les taux de calcification, de photosynthèse et de respiration sont drastiquement réduits aux extrémités de la fenêtre thermique, 2) l’existence d’un phénomène de « light-enhanced calcification », excepté à basse température, 3) la sous-expression d’un groupe de gènes impliqué dans le transport du carbone inorganique lorsque les taux de calcification sont réduits (stress thermiques et la nuit), 4) la stabilité du pH dans le milieu extracellulaire calcifiant dans tous les traitements, et 5) l’augmentation de la perméabilité paracellulaire conjointement à l’augmentation de la calcification (25°C et le jour). En plus de leur intérêt en recherche fondamentale, ces informations peuvent constituer des outils utiles pour de futures recherches sur le terrain dans le but d’évaluer l’état de santé des coraux et prédire leur devenir dans un monde qui change
Tropical reef-building corals are at the basis of extremely biodiverse ecosystems on which many species depend, including human beings. Today, climate change represents a threat for the future survival of corals, and it is becoming crucial to better understand the physiology of these key species and the mechanisms underlying their responses to environmental change. The work conducted during my PhD focused on the characterization of the processes affected by temperature changes in Stylophora pistillata. For this purpose, I used multiple approaches from the animal to the gene. My results showed that: 1) calcification, photosynthesis and respiration declined drastically at the extremes of the thermal performance window, 2) light-enhanced calcification occurs across the thermal performance window except at low temperature, 3) a group of genes involved in inorganic carbon transport is under-expressed when calcification is reduced (thermal stress and during night), 4) pH in the extracellular calcifying medium remains stable at low and high temperatures, 5) paracellular permeability is highest when calcification increases (25°C and during the day). Information gained from this lab-based study will be useful in guiding further research in the field in order to evaluate coral health and predict the future of coral reefs in a changing world

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

2

Blanckaert, Alice. "Effets de la disponibilité en macro- et micro-nutriments sur la physiologie des coraux tropicaux." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2023. http://www.theses.fr/2023SORUS010.

Full text

Abstract:

Les coraux tropicaux se sont adaptés à vivre dans des eaux pauvres en nutriments en établissant une relation symbiotique avec des dinoflagellés photosynthétiques (Symbiodiniaceae). En effet, les dinoflagellés utilisent les macronutriments (azote et phosphore inorganiques dissous, DIN et DIP) et métaux-traces de l’eau pour former des molécules organiques essentielles à la croissance du corail hôte. Cependant, pour une croissance et un fonctionnement optimal, l’association corail-dinoflagellé nécessite une qualité et des concentrations optimales de ces nutriments. Ce n’est pas le cas dans les récifs exposés à des perturbations anthropiques ou à des conditions environnementales particulières (upwellings par exemple). Dans ces récifs, où les concentrations en nutriments peuvent être particulièrement faibles ou élevées ou avec des rapports DIN:DIP déséquilibrés, il peut y avoir une rupture de la symbiose. L'objectif principal de cette thèse est d'étudier les effets de la disponibilité des nutriments et des changements dans le rapports DIN:DIP de l’eau de mer sur la physiologie des coraux. Cette thèse fournit de nouvelles informations sur la réponse de différentes espèces de coraux à des rapports DIN:DIP équilibrés et déséquilibrés. Globalement, les coraux restent en bonne santé tant qu’ils sont exposés à un rapport DIN:DIP équilibré dans l'eau de mer, même à des concentrations élevées de DIN et de DIP. Cependant, les résultats montrent une réponse complexe des coraux à des rapports DIN :DIP déséquilibrés, en fonction des facteurs environnementaux et des espèces étudiées. En effet, les octocoralliaires et les coraux scléractiniaires réagissent différemment à un rapport DIN:DIP déséquilibré. Les octocoralliaires ont des taux d'absorption de DIN et de DIP très faibles qui sont insuffisants pour modifier leur composition tissulaire en C:N:P et altérer la physiologie du corail. En revanche, chez les coraux scléractiniaires, les taux élevés d'absorption de DIN et de DIP induisent rapidement un apport important de nutriments dans le tissu corallien. Lorsque l'apport d'azote n'est pas équilibré par un apport proportionnel de phosphore, des modifications de la composition élémentaire et de la stœchiométrie des tissus sont observées, ce qui entraîne une dégradation de la physiologie du corail. De plus, les résultats montrent que l'azote a un impact différent sur les coraux selon sa forme, ammonium ou nitrate. L'ammonium favorise l'absorption du phosphore via l'hydrolyse du phosphore organique dissous (DOP) par les phosphatases, alors que le contraire est observé pour le nitrate. Enfin, les résultats indiquent également que les coraux peuvent être limités en métaux-traces, notamment en fer, ce qui peut réduire leur résilience au stress thermique. Cette thèse fournit des informations essentielles pour une meilleure gestion des récifs à l'ère du changement climatique. Les résultats obtenus montrent qu'il est important de maintenir un rapport DIN:DIP équilibré dans l'eau de mer pour assurer la bonne santé des coraux et soulignent l'importance de la disponibilité de métaux notamment le fer pour la résistance et la résilience des coraux au stress thermique
Tropical corals have adapted to life in nutrient-poor waters by establishing a symbiotic relationship with photosynthetic dinoflagellates (Symbiodiniaceae). Indeed, dinoflagellates use macronutrients (dissolved inorganic nitrogen and phosphorus, DIN and DIP) and trace metals from the seawater to form organic molecules essential for coral growth. However, for optimal growth and function, the coral-dinoflagellates association requires optimal quality and concentrations of these nutrients. This is not the case in reefs exposed to anthropogenic disturbances or specific environmental conditions (e.g. upwellings). In these reefs, particularly low or high nutrient concentrations or imbalanced DIN:DIP ratios may disrupt the symbiosis. The main objective of this thesis is to investigate the effects of nutrient availability and changes in seawater DIN:DIP ratios on coral physiology. In particular, this thesis provides new insights into the response of different coral species to balanced and imbalanced DIN:DIP ratios. Overall, corals remain healthy as long as they are exposed to a balanced DIN:DIP ratio in seawater, even at high DIN and DIP concentrations. In contrast, the results show a complex response to imbalanced DIN:DIP ratios that depends on environmental factors and coral species. Octocorals have very low uptake rates of DIN and DIP, which are not sufficient to alter their tissue composition and stoichiometry (C:N:P) and impair coral physiology. In contrast, in scleractinian corals, a high uptake rates of DIN and DIP rapidly induce a large supply of nutrients into the coral tissue. If nitrogen input is not balanced by a proportional input of phosphorus, changes in cellular elemental composition and stoichiometry are observed, leading to an impairment of coral physiology. In addition, nitrogen identity (ammonium or nitrate) impacts corals differently. Ammonium promotes phosphorus uptake via hydrolysis of dissolved organic phosphorus (DOP) by phosphatases, while the opposite is observed with nitrate. Finally, the results also suggest that corals may be limited in trace metals, particularly iron, which may reduce coral resilience to thermal stress. This thesis provides important information for better management of reefs in the era of climate change. The results show that maintaining a balanced DIN:DIP ratio in seawater is essential for coral health and highlight the importance of metal availability, particularly iron, for coral resistance and resilience to thermal stress

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

3

Rollion-Bard, Claire. "Variabilité des isotopes de l'oxygène dans les coraux Porites : développement et implications des microanalyses d'isotopes stables (B, C ET O) par sonde ionique." Nancy 1, 2001. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_2001_ROLLION-BARD_C.pdf.

Full text

Abstract:

Des mesures des compositions isotopiques de bore, de carbone et d'oxygène par sonde ionique ont été développées sur des carbonates avec des reproductibilités internes de l'ordre 0,2 ‰ et des reproductibilités externes de l'ordre de 0,9 ‰ pour le bore, 0,65 ‰ pour le carbone et 0,4 ‰ pour l'oxygène. Les volumes analysés sont compris entre 3,5. 10-7 et 58,9. 1 0-7 mm³. Les coraux fournissent un enregistrement des conditions chimiques et physiques de l'eau de mer environnante au moment de la précipitation de leur squelette carbonaté. Leurs δ¹³C et δ¹⁸0 apparaissent en déséquilibre par rapport aux fractionnements isotopiques entre l'aragonite inorganique et l'eau. Cet écart est appelé effet "vital". Les mécanismes actuellement proposés pour expliquer cet effet "vital" sont, pour l'oxygène, une variation de pH dans le fluide de calcification (Adkins, 2000) ou un effet cinétique lors de la précipitation de l'aragonite du squelette (McConnaughey, 1989), et pour le carbone, un effet cinétique ou une forte contribution de C02 métabolique venant de la respiration du corail qui est appauvri en ¹³C. Les résultats pour les compositions isotopiques de bore, carbone et d'oxygène à l'échelle micrométrique ont plusieurs implications. Le déséquilibre des mesures de 8¹³C reflète sans doute le mélange des deux sources dont provient le CID (Carbone Inorganique Dissous) : le C02 métabolique issu de la respiration du corail et le CID venant directement de l'eau de mer. Les variations du δ¹⁸O à échelle micrométrique sont le résultat de plusieurs processus : (1) des variations de pH de l'ordre de 1 unité montrées par les données de δ¹¹ß; (2) un processus qui fractionnerait les isotopes de l'oxygène et qui s'exprimerait plus à pH basique qu'à pH acide ; (3) des changements biologiques liés à la mise en place des dissépiments ; (4) des hétérogénéités des δ¹⁸O au niveau des différentes parties du squelette avec notamment les synapticules avec un δ¹⁸O plus appauvri que les trabécules.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

4

Moulin, Laure. "Impact de l'acidification des océans sur l'oursin Echinometra mathaei et son activité bioérosive des récifs coralliens: étude en mésocosmes artificiels." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2014. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/209248.

Full text

Abstract:

Depuis le début de la période industrielle, les activités humaines ont généré une augmentation importante de la concentration atmosphérique en CO2. Une partie de ce CO2 s’accumule dans l’atmosphère, entraînant une augmentation de l’effet de serre naturel et de la température à la surface du globe. Ce processus est plus connu sous le terme réchauffement climatique ou global. De plus, environ 25 % du CO2 produit sont absorbés par les océans. La dissolution du CO2 dans l’eau de mer, entraîne une augmentation de la concentration en protons et en ions bicarbonates (HCO3-) et une diminution de la concentration en ions carbonates (CO32-). Il en résulte une diminution du pH et du taux de saturation de l’eau de mer vis-à-vis du carbonate de calcium. L’ensemble de ces processus est appelé acidification des océans (AO). Le pH des eaux de surface océaniques a déjà diminué de 0,1 unité depuis le début de l’ère industrielle. Ce phénomène devrait s’intensifier au cours du siècle. Selon les prévisions moyennes d’émissions futures de gaz à effet de serre de l’IPCC, la température moyenne des eaux de surface devrait augmenter de 2 à 4 °C et son pH devrait diminuer de 0,3 à 0,4 unité d’ici 2100.

Au cours des deux dernières décennies, de nombreuses études ont mis en évidence l’impact négatif de l’AO sur les organismes marins. Les premières études ont été menées principalement en milieu artificiel et ont mis en évidence des conséquences majeures sur la physiologie des organismes, principalement au niveau individuel. Cependant, les dernières études menées dans le domaine ont souligné l'importance de mettre en place des expériences à long terme, à l'échelle de l'écosystème, et dans des conditions plus proches du milieu naturel. Ce type d’étude permet de prendre en compte les interactions écosystémiques et les processus d’acclimatation afin de mieux prévoir les effets directs mais aussi indirects de la diminution du pH dans les océans.

L’existence des récifs coralliens tropicaux dépend de la vitesse de formation du socle récifal qui les façonnent (principalement via la calcification des coraux hermatypiques) qui doit rester supérieure à sa (bio)érosion. D’une part, plusieurs études ont montré que le taux de calcification des coraux hermatypiques diminue lorsque la pCO2 augmente. D’autre part, les oursins sont d’importants bioérodeurs des récifs et contribuent donc à la perte de masse calcaire récifale. Cependant, les oursins empêchent également, par leur broutage, le recouvrement des coraux par les algues favorisées par l’AO. Dès lors l’effet de l’élévation de la pCO2 sur les oursins et leur capacité bioérosive peut être déterminant pour l'avenir des récifs coralliens tropicaux au cours du siècle, particulièrement ceux où la densité de ces bioérodeurs est importante. Une telle prédiction est d’autant plus complexe si l’on prend en compte la possible acclimatation des différents acteurs à long terme.

Dès lors, le but du présent travail fut d'évaluer l'effet à long terme de l’élévation de la pCO2 prévue en 2100 sur la physiologie et l’activité érosive d’un oursin clé de certains récifs coralliens, Echinometra mathaei, dans un dispositif artificiel reproduisant l’écosystème corallien.

La première étape a été la mise en place un outil expérimental permettant de maintenir à long terme un écosystème de récifs coralliens simplifié en condition contrôle et au pH prévu en 2100 tout en maintenant les autres paramètres physico-chimiques identiques et proches du milieu naturel (y compris dans leurs variations journalières). Le système mis en place est composé de scléractiniaires hermatypiques comme constructeurs de récif, d’oursins (E. mathaei) comme bioérodeurs et brouteurs et un substrat calcaire de récif avec ses communautés d’algues, bactéries, archae, champignons et méiofaune. Les variations journalières de pH et de température reproduisent celles mesurées in situ dans le site de La Saline, Ile de La Réunion, d’où proviennent une partie des organismes. Le pH moyen des aquariums contrôles a été maintenu avec succès à une moyenne de 8,09 ± 0,04, celui des aquariums à pCO2 élevée à 7,63 ± 0,02. L’alcalinité totale du système a pu être maintenue entre 2350 et 2450 µmol.kg-1.

L’impact de l’AO prévue en 2100 (pH 7,7) sur la physiologie d’E. mathaei été étudié à court terme (sept semaines). La principale source de nourriture des oursins fut la communauté algale se développant sur le substrat, comme en conditions naturelles. Cette étude a permis de mettre en évidence, à court terme, la capacité de résistance de cet oursin à une AO modérée. En effet, la croissance et le métabolisme ne furent pas affectés significativement. Ces observations ont été associées au maintien de la balance acide-base du fluide extracellulaire, le liquide cœlomique, par accumulation de bicarbonates dans celui-ci.

Une même expérience a ensuite été réalisée à long terme. La diminution du pH a été induite progressivement durant six mois jusqu'à atteindre un pH moyen de 7,65 qui fut ensuite maintenu à cette valeur pendant sept mois supplémentaires. La capacité de régulation de la balance acide-base du liquide cœlomique et la résistance d’E. mathaei à l’AO a été confirmée à long terme. Tant la croissance que le métabolisme et les propriétés mécaniques du squelette ne furent pas affectés. Cette résistance apparaît liée aux capacités de régulation acide-base d’E. mathaei, un trait apparemment d’origine génétique. Cette résistance pourrait également dépendre de la quantité et de la qualité de la nourriture disponible (calcaire ou non). Il est suggéré que les ions bicarbonates impliqués dans la régulation acide-base proviendraient en partie de la nourriture.

Parallèlement à ces mesures physiologiques, l’activité érosive d’E. mathaei a été mesurée. Les résultats indiquent que le taux de bioérosion triple en conditions acidifiées (pH 7,65). Cette augmentation serait liée à l’augmentation de l'activité de broutage des oursins et à la dissolution biologique du substrat, les propriétés mécaniques des dents des oursins et du squelette des coraux ne semblant pas affectés significativement. Nous suggérons que cette activité érosive accrue pourrait avoir un impact sur l'équilibre dynamique entre bioerosion et bioaccrétion des coraux et pourrait déterminer l'avenir des récifs coralliens où E. mathaei est le principal bioérodeur. Il faut toutefois noter que l’activité érosive de cet oursin est liée à une consommation accrue des macro-algues en compétition avec les coraux et algues corallines, favorisant ainsi ces derniers.

Les résultats obtenus, associés à ceux provenant de la littérature, indiquent que les changements globaux pourraient provoquer un changement profond des écosystèmes coralliens tropicaux. En effet, l’ensemble des bioérodeurs principaux étudiés jusqu’à présent semblent résistants aux changements climatiques globaux et montrent une augmentation de leur activité érosive. Dans le cas des récifs ayant déjà à l’heure actuelle une faible calcification nette, l’augmentation de la bioérosion pourrait mener à l’érosion nette et à la réduction puis à la disparition du récif. La prédiction du devenir des récifs coralliens tropicaux à l’échelle planétaire doit toutefois prendre en compte de nombreux paramètres :acclimatation, résistance/sensibilité et interactions des différents acteurs des récifs. D’autres études comparables à celles menées dans le présent travail devraient être mises en place afin de tester ces différents facteurs. Les données obtenues pourraient dès lors être utilisées dans la construction d’un modèle mécanistique permettant de mettre en place localement des mesures de conservation du récif, en complément de l’indispensable réduction massive de l’émission de CO2 atmosphérique à l’échelle mondiale.

Doctorat en Sciences
info:eu-repo/semantics/nonPublished

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

5

Gómez, Cabrera María del Carmen. "Some aspects of the physiology and ecology of the Acropora longicyathus multi-cladal symbiosis /." [St. Lucia, Qld.], 2005. http://www.library.uq.edu.au/pdfserve.php?image=thesisabs/absthe18706.pdf.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

6

Oser-Grote, Carolin M. "Aristoteles und das "Corpus Hippocraticum" : die Anatomie und Physiologie des Menschen /." Stuttgart : F. Steiner, 2004. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb39943824x.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

7

Duret, Margaux. "Organisation spatiale et temporelle de l'activité neuronale du cortex moteur chez le singe macaque dans une tâche d'atteinte et de saisie manuelle." Thesis, Aix-Marseille, 2018. http://www.theses.fr/2018AIXM0408/document.

Full text

Abstract:

Il est classiquement admis que le cortex moteur des primates est organisé topographiquement en lien avec le contrôle des différentes parties du corps. Il a également été suggéré que différentes zones de cette aires corticales pourraient être impliquées dans différents processus de préparation motrice. Suivant cette dernière hypothèse, cette thèse a pour objectif d’étudier les modulations spatiales et temporelles de l’activité neuronale du cortex moteur au cours de la préparation et de l’exécution de mouvements de saisie manuelle. Trois singes ont été entraînés à réaliser une tâche pré-indicée de saisie manuelle. Chez chaque animal, une matrice d’électrodes a été implantée chroniquement dans le cortex moteur. Dans une première étude, nous avons démontré que les modulations d’activité associées à différents processus préparatoires sont localisées dans différentes zones du cortex moteur. Ces zones seraient activées séquentiellement au cours de la préparation motrice suivant une alternance de phases de traitement stationnaire et de propagation dynamique. Dans une seconde étude, nous avons exploré les interactions neuronales par l’utilisation de la mesure de corrélation de variabilité (rsc) entre paires de neurones. Cette deuxième étude a fait ressortir 3 résultats principaux. Les valeurs de rsc sont plus élevées au cours de la préparation du mouvement que lors de son exécution. Elles diminuent avec la distance qui sépare les neurones. Elles sont plus importantes entre interneurones qu’entre neurones supposés pyramidaux. L’ensemble de ces observations ont été discutées en lien avec différentes modèles d’organisation spatiale des aires motrices corticales
The motor cortex follows a somatotopic organization in which the different body parts are controlled by distinct cortical zones. It has also been proposed that different spatial zones of this cortical area could be involed in distinct processes of motor preparation. Following this latter hypothesis, the objective of this thesis is to study the spatio-temporal modulations of motor cortex activity during movement preparation and execution. Three monkeys have been trained in an instructed delayed reach-to-grasp task. In each animal, a multielectrode Utah array was chronically implanted in the motor cortex to explore the dynamic modulations of neural activity during task performance. In a first study, we demonstrated that the modulations of neural activity related to distinct processes of motor preparation occur at different cortical locations. These locations are activated sequentially during motor preparation through alternating phases of stationary processing and dynamic propagation. In a second study, we analysed the neural interactions using a measure of spike count correlation (rsc) between pair of neurons. We reported 3 main results. Correlations are higher during movement preparation than during execution. They decrease with the distance between neurons. Finally, they are higher bewteen putative interneurons than bewteen putative pyramidal neurones. All these observations are discussed in relation to several models of the spatial organization the motor cortex

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

8

Tarczy-Hornoch, Kristina. "Physiology of synaptic inputs to layer IV of cat visual cortex." Thesis, University of Oxford, 1996. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.337608.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

9

Levas, Stephen J. "Biogeochemistry and physiology of bleached and recoverying Hawaiian and Caribbean corals." The Ohio State University, 2012. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=osu1345229577.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

10

Fisher, Rebecca Jane. "Inhibition and oscillatory activity in human motor cortex." Thesis, University College London (University of London), 2002. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.272397.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

11

Baba, Aïssa Hind. "Anatomie et physiologie des voies de sortie du cervelet chez le rongeur." Thesis, Université Paris sciences et lettres, 2021. http://www.theses.fr/2021UPSLE018.

Full text

Abstract:

Une acquisition sensorielle et une perception précises sont des éléments clés de la survie. Bien que de nombreux paramètres sous-jacents au traitement des informations sensorielles soient connus, plusieurs aspects sont encore mal compris, comme la contribution exacte de chaque structure cérébrale. Ici, nous analysons la contribution cérébelleuse au traitement sensoriel dans le système des vibrisses de la souris. Nous identifions une projection anatomique et physiologique disynaptique des noyaux cérébelleux vers le cortex sensoriel primaire, impliquant notamment le thalamus postérieur médian (POm). La modulation de cette projection cérébelleuse et thalamique de type "driver" induit un déficit dans une tâche de discrimination sensorielle fine, et sa co-activation avec des entrées périphériques induit le recrutement accru des projections du POm dans la couche I du cortex sensoriel. Dans leur ensemble, nos résultats montrent que le cervelet cible aussi des zones corticales non motrices et peut directement moduler le traitement sensoriel par l'intermédiaire d'un noyau thalamique d'ordre élevé, le POm
Accurate sensory acquisition and perception are key features to survival. Though many parameters underlying the processing of sensory information is known, several aspects are still poorly understood, such as the exact contribution of each cerebral structure. Here, we analyze the cerebellar contribution to sensory processing in the mouse whisker system. We identify an anatomical and physiological disynaptic projection from the cerebellar nuclei to the primary sensory cortex, involving notably by the posterior medial thalamus (POm). The modulation of this strong driver-like cerebello-thalamic projection induces an impairment in a fine sensory discrimination task, and its co-activation along with peripheral inputs induces the increased recruitment of POm projections to layer I of sensory cortex. Taken together, our results show that the cerebellum targets non-motor cortical areas and can directly modulate sensory processing through a higher order thalamic nucleus, the POm

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

12

Rutkowski, Richard G. "A neurophysiological characterisation of the Guinea Pig auditory cortex." Thesis, University of Nottingham, 2000. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.342063.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

13

Evans, Stephen Mark. "Stereological investigation of the ageing of human cerebral cortex." Thesis, University of Liverpool, 1990. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.257130.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

14

McCulloch, Paul Frederick. "Cortical influences upon the dive response of the muskrat (Ondatra zibethica)." Thesis, University of British Columbia, 1989. http://hdl.handle.net/2429/29579.

Full text

Abstract:

Force dived animals undergo cardiovascular changes characterized by bradycardia, increased total peripheral resistance, and changes in blood flow distribution. Since these changes occur in decerebrated animals, the dive response must be a brainstem reflex. However, in voluntary dives, animals may show anticipatory bradycardia and may also adjust their cardiovascular responses according to anticipated dive duration, indicating suprabulbar influences upon dive responses. Studies of heart rate using telemetry have shown that there can be substantial differences in the dive response of voluntarily and force dived animals. Furthermore, some animals show a "fear bradycardia" when trapped in a stressful situation, leading some researchers to suggest that bradycardia during forced submersion is an artifact of the stress of the situation. Muskrats (Ondatra zibethica) were observed freely diving for food in an indoor tank using a video camera and VCR unit. EKG was telemetered from the animals and recorded on the audio channel of the VCR tape. Heart rate responses to voluntary dives were analyzed and compared with those from escape and forced dives. Heart rate responses were also recorded from decorticate and sham operated muskrats to elucidate the role that the cerebral cortex plays in the dive response. In all types of dives, muskrats exhibited a rapid and large bradycardia upon submergence (heart rate declined by greater than 55% of the predive heart rate). Obviously diving bradycardia in the muskrat was not due to fear or stress, but occurred as a response to submersion per se. There was no evidence of post-dive tachycardia or anticipatory immersion bradycardia. Disturbing the animal in a non-diving situation resulted in only a 13% decrease in heart rate. In intact animals voluntary, escape, and forced submergence resulted in progressively greater decreases in heart rate. Heart rate fell by 56% in voluntary dives, 65% in escape dives, and 73% in forced dives. Intensification of the bradycardia to a lower heart rate than that seen in voluntary dives was mediated by the cerebral cortex, as heart rate in decorticate muskrats in escape and forced dives did not fall below that seen in voluntary dives. This indicates that the final adjustment of dive heart rate is dependent upon an intact cerebral cortex. However, in decorticate muskrats there appeared to be a recovery of cortical function, as intensification of bradycardia in forced dives was dependent upon the time that had elapsed after surgery. This study shows that there is a cortical influence upon the cardiovascular system during diving. It also indicates that in experiments with unanesthetized animals, the degree of stress of the situation must be taken into account, as this may affect physiological responses.
Science, Faculty of
Zoology, Department of
Graduate

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

15

Hansson, Thomas. "Peripheral and central effects of nerve regeneration : experimental and clinical studies /." Linköping : Univ, 2000. http://www.bibl.liu.se/liupubl/disp/disp2000/Med617s.htm.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

16

Confais, Joachim. "Timing dans le cortex moteur : de l'anticipation d'un indice spatial à la préparation du mouvement : =Timing in motor cortex : from cue anticipation to movement preparation." Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM5015/document.

Full text

Abstract:

Le contexte temporel influence profondément la façon dont nous nous comportons. De manière similaire, il donne forme à l'activité du cortex moteur (LFP et potentiels d'action), pendant la préparation motrice, mais aussi en absence de préparation d'un mouvement
The temporal context deeply shapes the motor cortical activity (spikes and LFPs), during movement preparation but also outside movement preparation

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

17

Ezzat, Leïla. "Effets de la disponibilité en sels nutritifs sur la réponse physiologique des coraux tropicaux dans le contexte du changement climatique." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066306/document.

Full text

Abstract:

Les coraux constructeurs de récifs se développent généralement dans des eaux oligotrophes (i.e. : faibles concentrations en azote et phosphore (N, P)). Cette limitation se voit accentuée avec le réchauffement climatique. Cependant, aux abords des côtes, l'eutrophisation des eaux entraîne un excès de sels nutritifs, pouvant provoquer la rupture de l'association corail-dinoflagellés. Les buts principaux de cette thèse ont été d'évaluer: 1) l'utilisation de l'azote et du phosphore inorganique par les coraux dans diverses conditions environnementales; 2) l'effet d'une limitation ou d'un enrichissement en azote et/ou phosphore sur la physiologie corallienne. Les résultats ont montré que la forme et la source de N n'ont pas les mêmes effets sur la physiologie des coraux et que cet effet dépend également de la disponibilité en P. Sous faibles concentrations de P, un enrichissement en NH4+ stimule le métabolisme et maintient l'association symbiotique en période de stress. Au contraire, un excès de NO3- affecte négativement les processus de photosynthèse et de calcification, entrainant un blanchissement. Ces effets sont exacerbés en présence de matière organique particulaire, mais estompés en présence de phosphore. En effet, les résultats ont montré une très grande dépendance entre la présence en P et la santé corallienne. Ainsi, en période de stress thermique, les coraux ont la capacité d'augmenter leur taux d'absorption de phosphore. Ces travaux apportent des éclaircissements sur les relations existant entre la disponibilité en sels nutritifs et l'équilibre nutritionnel au sein de la symbiose, et devraient permettre d'affiner les stratégies de gestions des écosystèmes récifaux
Reef building corals are usually thriving in oligotrophic areas, characterized by low concentrations in inorganic nutrients, such as nitrogen and phosphorus. More, nutrient starvation is known to increase with global warming. However, along the urban coasts, water eutrophication induces nutrient excess, which could lead to the breakdown of the coraldinoflagellate symbiosis. The major aims of this thesis were to assess: 1) the use and uptake capacities of inorganic nitrogen and phosphorus by tropical corals according to environmental parameters; 2) the effects of nutrient limitation or enrichments in nitrogen and/or phosphorus on reef coral physiology. Results showed that corals response differed according to the chemical form, source of nitrogen and to the availability of phosphorus in the reef environment. In the presence of low phosphorus concentrations, ammonium supplementation enhanced coral metabolism and allowed coral colonies to overcome thermal stress. Conversely, nitrate enrichments negatively impacted photosynthesis and calcification processes, increasing coral bleaching susceptibility. These deleterious effects were enhanced when combined with organic matter supplementation, but repressed with addition of phosphorus. Indeed, results highlighted the tight relationship existing between phosphorus availability and coral health. During thermal stress, corals were able to increase their phosphorus uptake, this latter nutrient being essential for the holobiont metabolism. These outcomes shed a light into how marine symbioses cope with eutrophication, which is urgently required to refine risk management strategies

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

18

Ezzat, Leïla. "Effets de la disponibilité en sels nutritifs sur la réponse physiologique des coraux tropicaux dans le contexte du changement climatique." Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2016. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2016PA066306.pdf.

Full text

Abstract:

Les coraux constructeurs de récifs se développent généralement dans des eaux oligotrophes (i.e. : faibles concentrations en azote et phosphore (N, P)). Cette limitation se voit accentuée avec le réchauffement climatique. Cependant, aux abords des côtes, l'eutrophisation des eaux entraîne un excès de sels nutritifs, pouvant provoquer la rupture de l'association corail-dinoflagellés. Les buts principaux de cette thèse ont été d'évaluer: 1) l'utilisation de l'azote et du phosphore inorganique par les coraux dans diverses conditions environnementales; 2) l'effet d'une limitation ou d'un enrichissement en azote et/ou phosphore sur la physiologie corallienne. Les résultats ont montré que la forme et la source de N n'ont pas les mêmes effets sur la physiologie des coraux et que cet effet dépend également de la disponibilité en P. Sous faibles concentrations de P, un enrichissement en NH4+ stimule le métabolisme et maintient l'association symbiotique en période de stress. Au contraire, un excès de NO3- affecte négativement les processus de photosynthèse et de calcification, entrainant un blanchissement. Ces effets sont exacerbés en présence de matière organique particulaire, mais estompés en présence de phosphore. En effet, les résultats ont montré une très grande dépendance entre la présence en P et la santé corallienne. Ainsi, en période de stress thermique, les coraux ont la capacité d'augmenter leur taux d'absorption de phosphore. Ces travaux apportent des éclaircissements sur les relations existant entre la disponibilité en sels nutritifs et l'équilibre nutritionnel au sein de la symbiose, et devraient permettre d'affiner les stratégies de gestions des écosystèmes récifaux
Reef building corals are usually thriving in oligotrophic areas, characterized by low concentrations in inorganic nutrients, such as nitrogen and phosphorus. More, nutrient starvation is known to increase with global warming. However, along the urban coasts, water eutrophication induces nutrient excess, which could lead to the breakdown of the coraldinoflagellate symbiosis. The major aims of this thesis were to assess: 1) the use and uptake capacities of inorganic nitrogen and phosphorus by tropical corals according to environmental parameters; 2) the effects of nutrient limitation or enrichments in nitrogen and/or phosphorus on reef coral physiology. Results showed that corals response differed according to the chemical form, source of nitrogen and to the availability of phosphorus in the reef environment. In the presence of low phosphorus concentrations, ammonium supplementation enhanced coral metabolism and allowed coral colonies to overcome thermal stress. Conversely, nitrate enrichments negatively impacted photosynthesis and calcification processes, increasing coral bleaching susceptibility. These deleterious effects were enhanced when combined with organic matter supplementation, but repressed with addition of phosphorus. Indeed, results highlighted the tight relationship existing between phosphorus availability and coral health. During thermal stress, corals were able to increase their phosphorus uptake, this latter nutrient being essential for the holobiont metabolism. These outcomes shed a light into how marine symbioses cope with eutrophication, which is urgently required to refine risk management strategies

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

19

Neale, Stuart Andrew. "Metabotropic glutamate receptors and synaptic transmission in the cerebellar cortex." Thesis, University College London (University of London), 2002. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.271219.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

20

Lyall, Evan Harrison. "Surround Integration During Active Sensation in the Mouse Barrel Cortex." Thesis, University of California, Berkeley, 2019. http://pqdtopen.proquest.com/#viewpdf?dispub=13422798.

Full text

Abstract:

Organisms scan their sensors around their environment to build an internal representation of that environment in a process known as active sensation. The integration of information across time and space is critical to providing context as to what is the organism is perceiving. However, the neural circuits that encode and underlie the integration of incoming sensory information have predominantly been studied in the context of passive sensation. Studying these circuits in the context of active sensation is imperative to generating a better understanding of how the brain naturally encodes sensation. This would have profound impacts on understanding the mechanisms of a number of neural disorders, including autism and attention-deficit/hyperactivity disorder, as well as how to improve the acuity of artificial sensation implanted into disabled individuals. To better understand how the mammalian brain encodes and integrates information during active sensation, my collaborators and I developed several novel paradigms to study surround integration in the mouse barrel cortex during active whisking. In Chapter 1 I establish why this is an important problem, and briefly summarize what is already known about sensory coding in the mouse whisker system. In Chapter 2 my collaborators and I probe how mice represent the location of an object within its whisking field, and how the integration of information across surround whiskers affects this representation. In doing so we discover a novel thalamocortical transformation where surround integration in the cortex suppresses activity in layer 4 of the cortex, ultimately generating a smooth map of scanned space in cortical layer 2/3. In Chapter 3 I utilize a novel tactile display to better understand the logic of multi-whisker integration in two cortical layers. In this unpublished work, I show that contrary to the previous literature in anesthetized mice, cortical neurons in awake, whisking mice powerfully summate specific whisker combinations supralinearly, generating a sparse code representing the entire combinatoric space of whisker touch. In Chapter 4, I conclude with some closing thoughts and propose some future lines of inquiry to further this research.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

21

Bird, Alex. "Temporal and spatial factors affecting synaptic transmission in cortex." Thesis, University of Warwick, 2016. http://wrap.warwick.ac.uk/80032/.

Full text

Abstract:

Synaptic transmission in cortex depends on both the history of synaptic activity and the location of individual anatomical contacts within the dendritic tree. This thesis analyses key aspects of the roles of both these factors and, in particular, extends many of the results for deterministic synaptic transmission to a more naturalistic stochastic framework. Firstly, I consider how correlations in neurotransmitter vesicle occupancy arising from synchronous activity in a presynaptic population interact with the number of independent release sites, a parameter recently shown to be modified during long-term plasticity. I study a model of multiple-release-site short-term plasticity and derive exact results for the postsynaptic voltage variance. Using approximate results for the postsynaptic firing rate in the limits of low and high correlations, I demonstrate that short-term depression leads to a maximum response for an intermediate number of presynaptic release sites, and that this in turn leads to a tuning-curve response peaked at an optimal presynaptic synchrony set by the number of neurotransmitter release sites per presynaptic neuron. As the nervous system operates under constraints of efficient metabolism it is likely that this phenomenon provides an activity-dependent constraint on network architecture. Secondly, I consider how synapses exhibiting short-term plasticity transmit spike trains when spike times are autocorrelated. I derive exact results for vesicle occupancy and postsynaptic voltage variance in the case that spiking is a renewal process, with uncorrelated interspike intervals (ISIs). The vesicle occupancy predictions are tested experimentally and shown to be in good agreement with the theory. I demonstrate that neurotransmitter is released at a higher rate when the presynaptic spike train is more regular, but that positively autocorrelated spike trains are better drivers of the postsynaptic voltage when the vesicle release probability is low. I provide accurate approximations to the postsynaptic firing rate, allowing future studies of neuronal circuits and networks with dynamic synapses to incorporate physiologically relevant spiking statistics. Thirdly, I develop a Bayesian inference method for synaptic parameters. This expands on recent Bayesian approaches in that the likelihood function is exact for both the quantal and dynamic synaptic parameters. This means that it can be used to directly estimate parameters for common synaptic models with few release sites. I apply the method to simulated and real data; demonstrating a substantial improvement over analysis techniques that are based around the mean and variance. Finally, I consider a spatially extended neuron model where the dendrites taper away from the soma. I derive an accurate asymptotic solution for the voltage profile in a dendritic cable of arbitrary radius profile and use this to determine the profile that optimally transfers voltages to the soma. I find a precise quadratic form that matches results from non-parametric numerical optimisation. The equation predicts diameter profiles from reconstructed cells, suggesting that dendritic diameters optimise passive transfer of synaptic currents.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

22

Esteky, Hossein. "Functional Properties and Organization of Primary Somatosensory Cortex." Thesis, University of North Texas, 1993. https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc278197/.

Full text

Abstract:

The physiological characteristics and organization of cat primary somatosensory cortex (SI) were studied in electrophysiological and anatomical experiments. In single cell recording experiments, quantitatively controlled mechanical stimuli were used to examine the responses of SI cortical neurons to the velocity component of skin or hair displacement. The firing frequency of most rapidly adapting neurons increased as stimulus velocity was increased. Rapidly adapting neurons were classified based on their response patterns to constant-velocity ramp stimuli. Neurons in these classes differed significantly in sensitivity to stimulus velocity and amplitude, adaptation rate, and spontaneous firing rate. The results suggest that frequency coding of stimulus displacement velocity could be performed by individual SI rapidly adapting neurons, and that the classes of rapidly adapting neurons may play different roles in sensation of tactile stimuli. Tract-tracing experiments were used to investigate the ipsilateral corticocortical connections of areas 3b and 2 in SI. Different patterns of connections were found for these areas: area 2 projects to areas 3b, 1, 3a, 5a, 4 and second somatosensory cortex (SII), and area 3b projects to areas 2, 1, 3a and SII. To further compare the organization of these areas, the thalamic input to the forepaw representation within each area was studied. The forepaw region in area 3b receives thalamic input exclusively from ventroposteriopr lateral nucleus (VPL), while area 2 receives input from VPL, medial division of the posterior complex (PoM), and lateral posterior nucleus (LP). These results suggest that area 2 lies at a higher position in the hierarchy of somatosensory information flow.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

23

Beaulieu, Clermont. "Influence de la richesse de l'environnement sur le cortex visuel du chat." Doctoral thesis, Université Laval, 1986. http://hdl.handle.net/20.500.11794/33556.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

24

Lindskog, Maria. "DARPP-32 in the striatum : multiple regulation and physiological role /." Stockholm : Karolinska Univ. Press, 2001. http://diss.kib.ki.se/2001/91-7349-011-3/.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

25

Bilbao, Fabienne de. "La voie septo-hippocampique chez le rat : étude neuroanatomique, altérations au cours du vieillissement et réponses aux lésions du cortex entorhinal." Paris 5, 1993. http://www.theses.fr/1993PA05P615.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

26

Sayed, Saba Bilquis. "Studies of the role of phosphoprotein phosphatases in the adrenal cortex." Thesis, King's College London (University of London), 1998. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.300432.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

27

Duffy, Kevin R. "The maturation and experience-dependent plasticity of the developing visual cortex /." *McMaster only, 2001.

Find full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

28

Huang, Pi-Chun 1975. "The properties of collinear facilitation in human vision /." Thesis, McGill University, 2007. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=103201.

Full text

Abstract:

The detection threshold of a luminance-defined Gabor is improved by two high contrast, aligned flanking Gabors, an effect termed collinear facilitation. However, the neural basis of collinear facilitation is not well understood. This thesis focuses on a number of issues in collinear facilitation to better our understanding of its neural basis. (1) Cortical sites: the cortical site of collinear facilitation was investigated, and results showed that collinear facilitation is a purely monocular phenomenon. (2) Temporal properties: Collinear facilitation has fast dynamics for initiation and once collinear facilitation occurs it either decays slowly or is associated with a sustained detection. (3) Selectivity to other types of stimuli: chromatic stimuli (which isolated the S-cone opponent and the L/M cone opponent mechanisms) and 2nd order stimuli (a 2D white noise or ID noise multiplied with a Gabor envelope) were used and the results showed that collinear facilitation occurs in chromatic processing, and that some 2nd order stimuli also exhibit collinear facilitation. However, there was no interaction between luminance and chromatic systems nor between 1st and 2nd order mechanisms, suggesting independent processing streams for collinear facilitation. All of these results supported the conclusion that collinear facilitation is not a general property of cortical neurons in V1 since most V1 neurons are binocular, sensitive to both chromatic and achromatic stimuli and sensitive to both 1 st and 2nd order stimuli. Furthermore, the temporal properties of collinear facilitation suggest complex dynamic interactions, not simply explained by the passive propagation of long-range recurrent intra-cortical connections between flanks and target.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

29

Le, Goff Carine. "Approches physiologique et moléculaire de la calcification chez le corail rouge de méditerranée Corallium rubrum." Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2016. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2016PA066439.pdf.

Full text

Abstract:

Le processus de calcification chez Corallium rubrum conduit à la formation de deux structures squelettiques composées de CaCO3, l’axe squelettique et les sclérites, de taille et de forme différentes. Comme chez de nombreuses espèces calcifiantes, la calcification se fait sous contrôle biologique impliquant notamment des enzymes et des transporteurs ioniques. Une question centrale est d’identifier les mécanismes communs ou propres à chaque espèce qui sous-tendent leur convergence fonctionnelle envers ce processus. Deux approches ont été utilisées pour caractériser ces mécanismes chez C. rubrum: 1) Une approche physiologique avec le développement d’une technique de culture de microcolonies sur lamelles permettant d’observer différents stades de calcification, et de mesurer le pH aux sites de calcification par imagerie confocale ; 2) Une approche moléculaire afin de caractériser une famille d’enzymes, les anhydrases carboniques (ACs), qui jouent un rôle clef dans la calcification.Nous avons réalisé une cartographie du pH en effectuant des mesures dans différents compartiments intra- et extracellulaires. Nos résultats montrent notamment que le pH aux sites de calcification est supérieur à celui du milieu circulant dans les canaux gastrodermiques et non à celui l’eau de mer. Les mesures d’expression différentielle des ACs dans différents tissus mettent en évidence une isozyme préférentiellement exprimée dans les cellules calcifiantes.Ces résultats intégrés dans un contexte de calcification comparée pointent sur la convergence fonctionnelle des ACs et de la régulation du pH par les cellules calcifiantes, tout en soulignant des divergences évolutives
The calcification process in Corallium rubrum leads to the formation of two skeletal structures made of calcium carbonate, the skeletal axis and sclerites, of different size and shape. As in many calcifying species, calcification occurs under a biological control that involves enzymes and ion transporters. A central issue is to determine the common and the species-specific mechanisms of calcification in order to identify functional convergences in this process. Two approaches were used to characterize these mechanisms in C. rubrum: 1) A physiological approach involving the development of a microcolony culture technique on glass coverslips, allowing the observation of the different stages of calcification, and the measurement of pH at the sites of calcification by the use of confocal microscopy; 2) A molecular approach to characterize an enzyme family, the carbonic anhydrases, which play a key role in calcification.We performed pH mapping by making measurements in different intra- and extracellular compartments. Our results show higher pH values at the sites of calcification compared with the fluid circulating in the gastrodermal canals, but not with the seawater surrounding the microcolony. Measurements of differential expression of carbonic anhydrases in different tissue fractions highlight an isozyme preferentially expressed in the calcifying cells.Within comparative calcification perspectives, these results point towards the functional convergence of carbonic anhydrases and pH regulation by the calcifying cells, while highlighting evolutionary divergences

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

30

Tramontano, Angela. "New insights on the physiologic regulation of the equine corpus luteum by metabolic and endocrine factors." Doctoral thesis, Università degli studi di Padova, 2011. http://hdl.handle.net/11577/3427538.

Full text

Abstract:

Assisted reproduction and reproductive problems as infertility are becoming progressively more relevant in human medicine. Indeed, around one in seven human couples are infertile and in 70% of the cases this is ascribed to ovarian dysfunction. Research with human subjects is limited in many aspects, such as those of ethical nature. Consequently, animal models have considerable utility by providing knowledge on follicular development, oocyte maturation, corpus luteum (CL) function, reproductive aging and also therapeutic treatments. Thus, the use of the mare, as a monovulatory species, might be a valuable model for understanding human ovarian function due to the resemblance between these species in many aspects of ovarian dynamics, even though the mare has received limited attention in comparison to other species. This has also led to an equally scarce understanding of some physiological and pathological reproductive aspects of the equine species. The gonadal function is based on a complex regulatory network system, based on endocrine hormones and locally-produced (autocrine/paracrine) factors. In recent decades a growing interest by the scientific community towards many factors involved on energetic balance regulation and metabolism, which have shown a crucial role on the modulation of gonadal axis function ensuring the fertility. Among these, leptin, ghrelin, Growth Hormone (GH) and Insuline-like growth factor-I (IGF-I) seem to have a regulation role on the reproductive efficiency of mammalian species, humans including. To the best of our knowledge, no studies have been performed in this field in the mare. This thesis was created with the intent to understand how these factors may regulate the luteal function in mares. After a detailed introduction (general section) to this vast field of research, the thesis was structured into two experimental studies (experimental section), in which in vitro models were used, such as luteal tissue culture, and molecular biology techniques, that allowed for an accurate control of experimental conditions, while it also avoided animal suffering. Both experiments focussed on the role of metabolic and endocrine factors such as leptin and ghrelin, in the first study, and GH and IGF-I, in the second one, on CL angiogenic activity that could modulate in vitro bovine endothelial cell proliferation (BAEC) and nitric oxide (NO) production. Besides, luteal secretory capacity (progesterone and prostaglandins) by the equine CL in the presence of leptin and ghrelin was also evaluated. Expression of ghrelin, GH, IGF-I mRNA and their receptors, as well as leptin receptor, in the CL throughout the luteal phase, was shown. In light of these results, it is suggested that leptin from extra-luteal source might influence mare CL, which might justify the presence of its receptor. The hypothesis of a possible involvement of these metabolic hormones in the regulation of the equine CL, arose not only by expression of their genes and/or receptors, but also by their capacity, in a dose dependent manner, to stimulate NO production (leptin, ghrelin, IGF-I associated with GH or LH) and BAEC proliferation (ghrelin, leptin) or to inhibit it (IGF associated with LH or GH), as indices of angiogenic activity. In addition, it was shown that leptin and ghrelin influence secretory capacity of the CL by promoting the production of luteotrophic prostaglandin E2 or luteolytic prostaglandin F2α, respectively. The knowledge of metabolic and endocrine factors that modulate regulatory mechanisms of luteal endocrine function, angiogenesis and non-vascular development during normal luteal tissue growth might bring about new approaches to fight infertility. Nevertheless, further studies should be carried out to deepen luteal physiological mechanisms in the mare, as well as the use of metabolic hormones, and growth and angiogenic factors that might be considered as luteotrophic.
La procreazione medicalmente assistita ed i problemi riproduttivi, come l’infertilità, stanno diventando progressivamente più rilevanti in medicina umana. Infatti, circa una coppia su sette presenta problemi di fertilità e nel 70% dei casi questi vengono attribuiti ad una disfunzione ovarica. La ricerca scientifica, su questi aspetti, nei pazienti umani incontra ovviamente molte limitazioni per diverse ragioni, tra cui quelle di natura etica. Conseguentemente i modelli animali sono considerati di estrema utilità. Infatti, tali modelli hanno fornito numerose informazioni sullo sviluppo follicolare, la maturazione degli ovociti, la funzione del corpo luteo, l'invecchiamento riproduttivo ed anche in merito agli aspetti terapeutici. La cavalla, specie monovulatoria con dinamiche ovariche per molti aspetti somiglianti a quelle umane, potrebbe costituire un valido modello per lo studio della fisiologia riproduttiva; nonostante ciò, sino a questo momento ha ricevuto scarsa attenzione rispetto ad altri modelli animali. Questa scarsa considerazione ha anche portato ad una incompleta conoscenza di alcuni aspetti fisiologici e patologici della riproduzione equina. La funzione delle gonadi è governata da un complesso sistema di regolazione in cui agiscono sia ormoni prodotti a livello sistemico sia fattori ormonali secreti a livello locale (in modo autocrino e paracrino). Negli ultimi decenni è nato un crescente interesse da parte della comunità scientifica nei confronti di molti fattori endocrini e metabolici coinvolti nella regolazione del bilancio e del metabolismo energetico, che sembrano avere un ruolo cruciale nella fisiologia riproduttiva assicurando la fertilità. Tra questi la leptina, ghrelina, l'ormone della crescita (GH) ed il fattore di crescita insulino-simile (IGF-I) sembrano influenzare la funzione riproduttiva nei mammiferi, uomo compreso. Per quanto noto all'autore, a tutt'oggi nella specie equina non esistono studi in questo campo. Questa tesi è stata creata con l'intento di capire come questi fattori, già investigati nella donna e in altre specie animali, possano regolare il ciclo estrale della cavalla, ed in particolare la funzione luteale. Dopo una dettagliata introduzione (sezione generale) a questo vasto settore di ricerca, la tesi è stata strutturata in due studi sperimentali (sezione sperimentale), in cui abbiamo avuto modo di avvalerci di modelli in vitro, come le colture tissutali, e di tecniche di biologia molecolare che ci hanno permesso, non solo di avere un accurato controllo delle condizioni sperimentali, ma anche di evitare sofferenze inutili agli animali. In entrambe gli esperimenti abbiamo focalizzato l'attenzione sul ruolo di questi fattori metabolici ed endocrini, come la leptina e la ghrelina nel caso del primo studio e dell'GH e dell'IGF-I nel secondo, sull'attività angiogenetica del corpo luteo equino attraverso la possibile modulazione in vitro della proliferazione delle cellule endoteliali di aorta bovina (BAEC) e, la produzione di ossido nitrico (NO). Inoltre abbiamo valutato la capacità secretoria luteale (pregesterone e prostaglandine) in presenza di leptina e ghrelina e l'espressione genica di tutti i fattori sopracitati, recettori compresi, durante l'intera fase lutale. Alla luce di questi risultati, si può ipotizzare che la leptina, proveniente da una fonte extra-luteale, possa influenzare il corpo luteo della cavalla, giustificando in questo modo la presenza dei suoi recettori. L'ipotesi di un possibile coinvolgimento di questi fattori metabolici nella regolazione del corpo luteo, non nasce solo dall'espressione dei loro geni e/o recettori, ma anche dalla capacità dose-dipendente, di stimolare la produzione di NO (leptina, ghrelina, IGF-I associato al GH oppure all’LH) e la proliferazione delle BAEC (ghrelina, leptina) oppure di inibirla (IGF associato con GH oppure con LH). Produzione di NO e proliferazione delle BAEC sono considerati indici di attività angiogenetica. Inoltre abbiamo dimostrato che leptina a ghrelina influenzano la capacità secretoria del corpo luteo, promuovendo rispettivamente la produzione di PGE2 , prostaglandina luteotropica, e di PGF2α, prostaglandina luteolitica. La comprensione dei meccanismi di regolazione da parte di fattori metabolici ed endocrini sulla funzione endocrina del corpo luteo, sull'angiogenesi e sullo sviluppo non vascolare durante il normale sviluppo del tessuto, potrebbe portare a nuovi approcci per combattere l’infertilità. Tuttavia, altri studi dovrebbero essere condotti in futuro per approfondire i meccanismi fisiologici nella cavalla, così come l'utilizzo di ormoni e fattori angiogenetici e di crescita, che potrebbero essere considerati luteotropici.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

31

Gross, Catherine Anne. "Reach amplitude may be encoded in the posterior parietal cortex: preliminary findings." Thesis, McGill University, 2011. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=103529.

Full text

Abstract:

Areas of the brain that encode activity important to an arm reach have been investigated for their potential use in motor neuroprosthetic devices for amputees and paralyzed patients. The components pertinent to an accurate arm reach are the direction and distance (hereto after referred to as amplitude) of the target and the action value based on reward. Although much information exists on the neural correlates of both reward and direction, little is known about where the brain encodes the amplitude of an upcoming reach. Furthermore, researchers have debated whether direction and amplitude are encoded separately or together in reach centers of the brain. Based on the upstream connectivity of the posterior parietal cortex (PPC) in relation to other reach regions of the brain, the hypothesis of this study is that this region encodes the amplitude of an arm reach. To investigate this hypothesis, extracellular activity of single neurons was recorded in the Rhesus macaque monkey to determine if neural activity is modulated by different amplitudes of a reach. Throughout the recordings, the monkey performed a center-out memory reach task to different amplitudes on the 2D fronto-parallel plane. The results suggest that PPC may encode the amplitude of a reach and that this encoding occurs separately and inseparably from the direction of a reach. Interestingly, it was also found that monkey reaching behaviour is similar to previous human studies and that accuracy and timing of reaching movements improves with training. Our findings advance our knowledge of where and how movement amplitude may be encoded in the brain and opens new venues for future studies aimed at understanding the underlying mechanisms of an arm reach and their potential application in motor neuroprosthetic development.
Les régions du cerveau qui encodent l'activité motrice du bras pour l'atteinte d'un objet ont été étudiées afin de déterminer leur usage potentiel dans l'élaboration de neuroprostheses motrice à l'intention des amputés et des paralytiques. Les signaux pertinents pour une atteinte de cible juste, sont la direction et la distance (ci-après désignée par amplitude) de la cible et la valeur de l'action en fonction de la récompense. Malgré la quantité d'informations qui existe sur les corrélations neuronales de la récompense et de la direction, il y a peu d'informations sur la manière et la région du cerveau qui encode l'amplitude d'un mouvement à venir. De plus, les chercheurs ont débattus de façon à savoir si l'amplitude et la direction étaient encodées de façon séparable ou inséparable dans les aires d'atteintes du cerveau. En se basant sur les connections en amont du cortex pariétal postérieur (CPP), en relation avec les autres aires du cerveau dévoué à la portée, l'hypothèse de cette étude est que cette région encode l'amplitude des mouvements d'atteintes de cibles avec le bras. Afin de vérifier cette hypothèse, on a enregistré l'activité extracellulaire de neurones simples d'un singe macaque Rhésus pour déterminer si l'activité neurale est modulée par différentes amplitudes d'un mouvement d'atteinte. Tout au long de l'enregistrement, le singe est appelé à performer des atteintes de cibles mémorisées centre-extérieur de différentes amplitudes sur un plan fronto-parallèle 2D. Les résultats suggèrent que le CPP peut encoder l'amplitude de la portée de main et que ce codage survient séparable et inséparable de la direction d'une portée. Fait notable, il a aussi été trouvé que le comportement d'un singe effectuant des tâches d'atteinte est similaire aux précédentes études sur les humains et que l'acuité et le temps du mouvement s'améliorent avec la pratique. Nos résultats font avancer nos connaissances sur la région et la manière dont l'amplitude du mouvement peut être encodée. Ils font également ouvrir de nouvelles voies sur de futures études visant à comprendre les mécanismes sous-jacents d'un mouvement d'atteinte avec le bras et de leurs applications potentielles dans le développement de neuroprostheses motrice.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

32

Tsoulfas, Georgios. "Temporal discounting of expected value of reward in the medial intraparietal cortex." Thesis, McGill University, 2011. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=103657.

Full text

Abstract:

Previous work has shown that expected value of reward associated with a reach modulates neurons in the medial intraparietal cortex (MIP) and that this reward signal can be decoded. In this study, we investigated the reliability of reward coding in MIP by examining how given reward magnitudes are encoded when presented in different contexts. We are interested in determining how prior knowledge of reward is used to interpret information about the reward in the current trial. We recorded from single neurons in MIP while two rhesus macaque monkeys performed a memory reach task under two conditions. In the first condition, high and low reward values were randomly interleaved trial by trial (variable reward schedule), while in the second condition only one of these reward values was delivered for a block of trials (constant reward schedule). For both reward schedules, the reward magnitude was indicated by a cue preceding the delay period of each trial. Each recording session consisted of a variable reward schedule as well as a small and large constant reward schedule. For the same reward, the firing rate of neurons in the delay period changed significantly between the constant and variable reward schedule conditions. A model that discounts past acquired rewards and formulates a weighted history of reward for the present trial is proposed to explain the observed differences in firing rate between contexts. We identify neurons that fire in accordance to a temporal discount of reward, with significant correlation (R2 > 0.25) between the model and experimental data, suggesting that the neuronal activation within MIP is modulated both by current expected value of reward and discounted past reward magnitudes.
De précédents travaux ont démontré que l'espérance face à la valeur de la récompense associée à une tâche d'atteinte, affecte l'activité des neurones du cortex intraparietal médial (MIP) et que ce signal de récompense peut-être décodé. Dans cette étude, nous nous attaquons à la fiabilité de l'encodage de la récompense dans la région MIP en examinant comment la quantification de la récompense est encodée quand elle est présentée dans différents contextes. Nous sommes intéressés à savoir si la connaissance acquise au cours des essais précédents est utilisée pour interpréter l'information a propos de la récompense de l'essai courant. Nous avons échantillonné l'activité de neurones, un à un, alors que deux singes, macaque rhésus, performaient une tâche d'atteinte avec délai, sous deux conditions de remise de récompense. Soumis à première condition, les grandes et petites quantités de récompense ont été enchainées de façon aléatoire (ordonnancement de récompense aléatoire), alors que sous la deuxième condition un seul format de récompense a été maintenu pour toute la durée du bloc d'essais (ordonnancement de récompense constant). Pour les deux types d'ordonnancement, la quantité de récompense était indiquée par un signal précédent la période de délai de chaque essai. Chaque séance d'enregistrement comprend un bloc d'ordonnancement aléatoire, un bloc de grandes récompenses constantes et un bloc de petites récompenses constantes. Pour la même récompense, le taux de mise à feu des neurones dans la période de délai ont été affecté de façon significative par l'ordonnancement des récompenses. Un modèle est proposé pour expliquer la différence dans les taux de mises à feu. Nous identifions les neurones qui font feu en accord avec une réduction temporelle de la récompense, avec une corrélation significative (R2 > 0.25) entre le model et les données expérimentales, suggérant que l'activité neuronale dans MIP est fonction à la fois de l'espérance de la valeur de la récompense présente et de la réduction temporelle des récompenses passées.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

33

Frankel, Sara. "The role of transforming growth factor-alpha in the human corpus luteum." Thesis, University of Southampton, 1995. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.295876.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

34

Magony, Andor Daniel. "Electrophysiology of the rat medial prefrontal cortex and amygdala during behaviour." Thesis, University of Birmingham, 2015. http://etheses.bham.ac.uk//id/eprint/6102/.

Full text

Abstract:

Classical Pavlovian conditioning is a relatively simple behavioural experiment where a conditioned stimulus signals the occurrence of a reward. The repeated presentation of the stimulus and the reward leads to the evolution of a conditioned response. However, the electrophysiological correlates of participating brain structures, including the medial prefrontal cortex, that plays a role in decision making, and the central nucleus of the amygdala, that is responsible for reward learning and motivation, have not yet been fully explored. This study explores the electrophysiological properties of the prefrontal cortex and the amygdala in rats during Pavlovian conditioning, extinction and reacquisition. Multisite multichannel recordings showed a significant desynchronization in response to the conditioned stimulus. Additionally, the complex nature and role of a 4Hz activity and theta oscillation in both brain structures in reward conditioning was revealed. We found a consistent power and phase regulatory mechanism coordinating the 4Hz activity, while not affecting the theta oscillation, thus rendering these two distinct oscillations, with complementary roles, to fall out of synchrony. These findings might lay the foundations for further behavioural studies, mostly in the direction of social interaction and social behaviour.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

35

Rushmore, Margaret E. "Effects of Sedimentation on the Physiology and Oxidative Stress of Two Common Scleractinian Corals." NSUWorks, 2016. http://nsuworks.nova.edu/occ_stuetd/414.

Full text

Abstract:

This study examined the effect of a growing environmental stressor, sedimentation, on the physiology and oxidative stress throughout the different life stages of two common scleractinian corals Montastraea cavernosa and Porites astreoides. Physiology, oxidative stress, and settlement success of newly released P. astreoides larvae were measured after exposure to various turbidity treatments. No significant effects were seen on larval settlement and photosynthetic efficiency, however carbonyl content and catalase activity were significantly higher in 2015 compared to 2014; highlighting a possible inter-annual variability in susceptibility. Larval settlement deterrence in the presence of a layer of accumulated fine- or coarse-grained sediment was examined and showed significant differences between treatments but not between sediment grain sizes. Ultimately showing that any sediment can deter settlement. The deleterious effects of sediment accumulation on the survival of newly settled spat was examined by smothering with varying layers of fine- or coarse- grained sediment. Survival was significantly different by treatment with coarse-grained sediment showing decreased survival with increasing accumulation. In adult P. astreoides fragments photosynthetic efficiency significantly decreased after being exposed to layers of accumulated sediment, with recovery monitoring after exposure revealing that over time photosynthetic efficiency did not recover to pre-exposure levels. However, in M. cavernosa the photosynthetic efficiency of fragments exposed to high sedimentation saw significant recovery after exposure. Significant differences among oxidative stress biomarkers (catalase activity and carbonyl content) were seen among exposed P. astreoides fragments, however no significance was seen in M. cavernosa. Tissue mortality was also assessed with P. astreoides fragments having significantly higher mortality compared to M. cavernosa. These results highlight the negative effects of sedimentation on scleractinian corals throughout their life history stages, increasing our need for a more thorough understanding of this growing environmental stressor.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

36

Insel, Nathan. "Physiology of the medial frontal cortex during decision-making in adult and senescent rats." Diss., The University of Arizona, 2010. http://hdl.handle.net/10150/196140.

Full text

Abstract:

Convergent evidence suggests that the dorsal medial prefrontal cortex (dmPFC) makes an important contribution to goal-directed action selection. The dmPFC is also part of a network of brain regions that becomes compromised in old age. It was hypothesized that during decision-making, some process of comparison takes place in the dmPFC between the representation of available actions and associated values, and that this process is changed with aging. These hypotheses were tested in aged and young adult rats performing a novel 3-choice, 2-cue decision task. Neuron and local field potential activity revealed that the dmPFC experienced different states during decision and outcome phases of the task, with increased local inhibition and oscillatory (gamma and theta) activity during cue presentation, and increased excitatory neuron activity (among regular firing neurons) at goal zones. Although excitatory and inhibitory activity appeared anti-correlated over phases of the decision task, cross-correlations and the prominent gamma oscillation revealed that excitation and inhibition were highly correlated on the millisecond scale. This "micro-scale" coupling between excitation and inhibition was altered in aged rats and the observed changes were correlated with changes in decision and movement speeds of the aged animals, suggesting a putative mechanism for age-related behavioral slowing. With respect to decision-making, both aged and young adult rats learned over multiple days to follow the rewarded cue in the 3-choice, 2-cue task. Support for the hypothesis that the dmPFC simultaneously represents alternative actions was not found; however, neuron activity selective for particular goal zones was observed. Interestingly, goal-selective neural activity during the decision period was more likely to take place on error trials, particularly on high-performing sessions and when rats exhibited a preference for a particular feeder. A possible interpretation of these patterns is that goal representations in the dmPFC might have sometimes overruled learned habits, which are likely to be involved in following the correct cue and which are known to be supported by other brain regions. These results describe fundamental properties of network dynamics and neural coding in the dmPFC, and have important implications for the neural basis of processing speed and goal-directed action.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

37

Aly, Mahmoud Mayada. "Role of prefrontal cortex dopamine in associative learning." Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0185.

Full text

Abstract:

La dopamine du cortex préfrontal (PFC) est impliquée dans l’apprentissage et dans la prise de décision liée à l’effort. Comme l’apprentissage ne peut se faire sans effort, il n’est pas clair aujourd’hui si la dopamine est nécessaire pour l’apprentissage, ou pour l’engagement de l’effort pour apprendre. Dans ce travail, les rats apprenaient à pousser un levier pour obtenir de la nourriture, soit avec (apprentissage par observation, LeO) ou sans (essai-et-erreur, TE) observation préalable d’un congénère exécutant la tâche. TE et la phase d’exécution de LeO nécessitent l’effort physique (overt learning), l’observation dans LeO ne requiert pas d’effort physique (covert learning). Avant chaque session, les rats recevaient des injections de SCH23390 ou de la saline dans le cingulaire antérieur (ACC) ou l’orbitofrontal (OFC). Si la dopamine est nécessaire à l’apprentissage, le blocage des récepteurs D1 affecterait aussi bien l’apprentissage overt que covert. Si la dopamine n’est pas requise pour l’apprentissage mais pour l’engagement de l’effort, le blocage affecterait l’apprentissage overt, et non covert. Les résultats montrent que le blocage de la dopamine dans ACC ou OFC supprime l’apprentissage overt, laissant intact l’apprentissage covert. Une fois les injections arrêtées, les rats récupèrent la capacité d’apprendre, mais dans le cas de ACC, pas la tolérance à l’effort. Ces résultats suggèrent que la dopamine dans ACC et OFC n’est pas nécessaire pour l’apprentissage, et que les déficits d’apprentissage pourraient reflèter une réduction de la tolérance effort à l’effort liée au blocage de la dopamine
Because prefrontal cortex (PFC) dopamine plays a pivotal role in associative learning and in effort-related decision making, it is not clear as of today whether PFC dopamine activity is required for learning per se, or rather for engaging the effort necessary to learn. In this work, we used observational learning (LeO) and trial-and-error (TE) learning to dissociate learning from physical effort. Both TE and the execution phase of LeO require physical effort (overt learning). Observation does not require physical effort (covert learning). Rats learned to push a lever for food rewards either with or without prior observation of an expert conspecific performing the same task. Before daily testing sessions, the rats received bilateral ACC or OFC microinfusions of SCH23390, or saline-control infusions. If dopamine activity is required for task acquisition, its blockade should impair both overt and covert learning. If dopamine is not required for task acquisition, but solely for regulating effort tolerance, blockade should impair overt learning but spare covert learning. We found that dopamine blockade in ACC or OFC suppressed overt learning selectively, leaving covert learning intact. In subsequent testing sessions without dopamine blockade, rats recovered their overt-learning capacity but, in ACC experiments, the animals did not recover their normal level of effort tolerance. These results suggest that ACC and OFC dopamine is not required for the acquisition of conditioned behaviours and that apparent learning impairments could instead reflect a reduced level of effort tolerance due to cortical dopamine blockade

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

38

Lu, Xiaodong, and n/a. "Contribution of the perirhinal cortex to the firing properties of hippocampal pyramidal neurons." University of Otago. Department of Psychology, 2007. http://adt.otago.ac.nz./public/adt-NZDU20080128.154906.

Full text

Abstract:

The hippocampus appears to carry out spatial memory processing and navigation. As one of the inputs to the hippocampus originates in the perirhinal cortex and the spatial behaviour is affected by lesion of the perirhinal cortex, this structure may be critical for the functioning of hippocampal place cells. To investigate this hypothesis, the firing properties of hippocampal place cells were compared between control rats and rats with perirhinal cortex lesions. Rats were randomly assigned to control and lesion groups. Animals from both groups received recording electrode implantation and the lesion group rats received bilateral perirhinal cortex lesions. In experiment 1, the control and lesioned rats moved freely in an open field. In experiment 2, the control and lesion rats ran for reward in a linear track with either horizontal or vertical grating pattern stimulation along both sidewalls. These two experiments examined the spatial firing and movement-related firing properties of the control and lesion groups; and the theta-related firing properties of the two groups. In addition, experiment 2 investigated the influence of optic flow on these properties between the two groups. In experiment 3, the control and lesion rats were passively moved in the linear track with either a horizontal or vertical grating pattern on both sidewalls. This experiment examined the spatial firing and movement-related firing properties and also investigated the influences of optic flow, motor efferent and proprioceptive information on the firing properties of the control and lesion groups� place cells. The perirhinal cortex lesion affected the spatial firing properties of hippocampal place cells. The place field size in the lesion group was significantly reduced compared to the control group in both open field and linear track experiments. The lesion also altered the movement-related firing properties. The positive relationship between the animal�s movement speed and place cell�s firing rate was disrupted by the perirhinal cortex lesion whether the animals freely ran in the open field or in the linear track. In the open field study, the perirhinal cortex lesion altered the theta-related firing pattern, and the lesion disrupted phase precession in the linear track experiment. Phase precession is that when a rat passes through the place field, the firing of the cell advances progressively and systematically across the phase of the theta cycle from a late to an early phase of the cycle. The lesion also induced poorer theta "quality" of the EEG recorded at the hippocampal fissure. Optic flow affected the spatial firing of hippocampal place cells. The place field size was smaller in both the control and lesion group when the animals received vertical grating pattern stimulation compared to the horizontal grating condition. Change in the levels of optic flow stimulation did not, however, influence the relationship between the animal�s movement speed and place cell�s firing rate in the control group. When the animals were passively moved in a linear track, many of the place cells of both the groups stopped firing. The remaining cells from the control and lesion groups still displayed a place field. The cells in the control group lost the positive relationship between the animal�s movement speed and place cell�s firing rate. The perirhinal cortex lesion affected the spatial, movement- related and theta-related firing properties of hippocampal place cells. Change of optic flow had a subtle effect on the movement-related firing properties of the place cells. The PrhC lesion therefore disrupted motor efferent and proprioceptive input to the HPC rather than visual sensory information. Motor efferent / proprioceptive or vibrissae information may be conveyed from related cortex to the perirhinal cortex. This information may then project from the perirhinal cortex to the hippocampus directly or indirectly via the entorhinal cortex. Future studies could investigate the relationship between whisker stimulation and hippocampal place cell firing properties and further examine the possible role of motor efferent / proprioceptive signals in the firing of these cells.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

39

Guigon, Emmanuel. "Modélisation des propriétés du cortex cérébral : comparaison entre aires visuelles, motrices et préfrontales." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1993. http://www.theses.fr/1993ECAP0305.

Full text

Abstract:

Le présent travail s'inscrit dans le cadre des développements récents des sciences cognitives. Le thème central est la modélisation des propriétés et des fonctions du cortex cérébral. Le but de ce travail est de proposer un cadre formel pour la modélisation et, dans ce cadre, de comparer les processus corticaux lies à l'intégration sensorielle (reconnaissance de formes), à la performance motrice (commande du mouvement) et à l'organisation temporelle du comportement (planification). Le chapitre 1 présente une vue générale des principes de modélisation neuronale venant des modèles connexionnistes. Un cadre de modélisation défini à partir des principes d'organisation du cortex cérébral est décrit dans le chapitre 2. Le but de ce chapitre est de fournir une description formelle de ces principes pour la modélisation. En particulier, une formulation mathématique des propriétés computationnelles des circuits corticaux est exposée. Les chapitres 3, 4 et 5 fournissent une description détaillée de modèles d'intégration visuelle, de performance motrice et d'organisation temporelle du comportement. Le chapitre 3 illustre les transformations de l'information rétinienne pour la reconnaissance de formes et le chapitre 4, les transformations pour le contrôle du mouvement du bras. Le chapitre 5 commence par une revue sur le cortex préfrontal et présente un modèle de réseau de neurones construit à partir des propriétés du cortex préfrontal. Ce modèle prédit les activités neuronales pendant l'apprentissage et l'exécution d'une tache de planification similaire à celle utilise pour les études chez le primate (tache de réponse différée). Le chapitre 6 propose une discussion sur les bases biologiques de la plasticité et sur les règles d'apprentissage utilisées pour modéliser les fonctions corticales. Elle montre que la règle de Hebb n'est pas suffisante pour rendre compte des propriétés adaptatives du cortex. Des extensions de cette règle sont proposées, en particulier pour intégrer le temps dans les phénomènes d'apprentissage synaptique et cellulaire. Une théorie qui relie les règles de plasticité et la spécialisation des régions et des fonctions corticales est exposée comme une synthèse des différents modèles proposés

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

40

Marcano-Reik, Amy Jo. "Sleep-related activity and recovery of function in the somatosensory cortex during early development." Diss., University of Iowa, 2011. https://ir.uiowa.edu/etd/2743.

Full text

Abstract:

The corpus callosum, the major interhemispheric fiber tract, mediates communication between homotopic regions within the primary somatosensory cortex (S1). Recently, in 1- to 6-day-old neonatal rats, brief bursts of high-frequency, oscillatory activity - called spindle-bursts (SBs) - were described in S1 following sensory feedback from endogenously generated sleep-related myoclonic twitch movements and exogenously generated peripheral stimulation. To determine whether interhemispheric communication via the corpus callosum modulates the expression of SBs during this early period of development and contributes to cortical organization and plasticity, we investigated the endogenous (spontaneous) expression and exogenous (evoked) activity of SBs in neonatal rats with intact or surgically severed callosal fibers (i.e., callosotomy; CCx). We used Ag/AgCl cortical surface electrodes in the S1-forelimb region of the cortex to measure neurophysiological and behavioral activity in both intact and CCx subjects across the sleep-wake cycle during the first two postnatal weeks of development. Our results demonstrate, for the first time, that the corpus callosum modulates spontaneous and evoked activity between homotopic regions in S1 as early as 24-hours after birth. In addition, CCx disinhibits cortical activity, nearly doubling the rate of spontaneous SBs through, but not after, postnatal day 6 (P6). CCx also significantly and reliably disrupts the evoked response to peripheral stimulation of the forepaw. To examine the role of sleep-related twitches and their associated sensory feedback (SBs in S1) - modulated by the corpus callosum - in cortical development and plasticity, we performed CCx or sham surgeries at P1, P6, or P8, and tested subjects the day of surgery or over the ensuing week of recovery. Regardless of age, CCx immediately disrupted SBs evoked by forepaw stimulation. The P1 and P6 CCx groups exhibited full recovery after one week; in contrast, the P8 group did not exhibit recovery of function, thus indicating an abrupt decrease in cortical plasticity between P6 and P8. Together, these results provide the first evidence that sleep-related myoclonic twitches and the associated sensory feedback in S1 (SBs) contribute to cortical development, plasticity, and recovery of function after interhemispheric communication is disrupted by callosotomy. CCx-induced disinhibition of spontaneous SBs is a transient phenomenon whose disappearance coincides with the onset of increased intrinsic connectivity, establishment of excitatory-inhibitory balance, and diminished plasticity in S1. Our findings indicate that CCx-induced disinhibition of spontaneous twitch-related SBs and disruption of evoked response to peripheral stimulation serve as a bioassay of somatosensory cortical plasticity during the early postnatal period.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

41

Lee, Stephen Edward. "Climbing fibre responses in the cat cerebellar cortex : investigation of the 'gating' phenomenon." Thesis, University of Bristol, 2000. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.326279.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

42

Godey, Benoit. "Contribution de la Magnétoencéphalographie et des enregistrements unitaires par mico-électrodes à l'étude de la physiologie du cortex auditif." Paris 13, 2002. http://www.theses.fr/2002PA132006.

Full text

Abstract:

Ce travail étudie la physiologie du cortex auditif par le magnétoencéphalographie (MEG), et l'enregistrement des neurones corticaux par microélectrodes. La comparaison de la localisation en MEG des générateurs corticaux et des potentiels évoqués profonds enregistrés par des électrodes intracérébrales a validé la méthodologie de localisation utilisée. Pam (30 ms), était localisé sur le cortex auditif primaire, P1 m (50 ms) entre le cortex auditif primaire et le cortex secondaire, N1 m (100 ms) et P2m (150 ms) sur le cortex auditif secondaire. L'organisation tonopotique fréquentielle médio-latérale de N1 m était variable d'un sujet à l'autre, suggérant un rôle de l'apprentissage auditif et de la plasticité cérébrale dans cette tonotopie. Les générateurs corticaux activés par des sons complexes présentaient des variations de localisations liées à la hauteur tonale plus nettes sur le cortex droit, et des variations liées au spectre harmonique plus importantes sur le cortex gauche. Ces résultats vont dans le sens d'une spécialisation hémisphérique avec un rôle du cortex droit dans le codage tonal et du cortex gauche dans la perception du timbre des sons complexes. L'enregistrement de l'activité unitaire des neurones du cortex primaire de singes écureuils par microélectrodes a montré qu'il existait une zone de cortex sur laquelle les neurones répondaient plus aux rampes modulées en fréquence (FM). Les différents paramètres physiques des rampes FM étaient codés selon une répartition spatiale précise sur le cortex. Cette organisation spatiale caractérise un aspect évolutif de la spécialisation du cortex dans le codage des stimuli sonores. L'étude des différences de largeur de bande spectrale des neurones du cortex auditif primaire du chat stimulés par des sons purs dans un contexte sonore calme, et par des sons purs avec un bruit blanc surajouté a montré l'existence de neurones dont la réponse était plus spécifique dans le bruit. Le cortex primaire est spatialement organisé en patch de neurones, la répartition de ces patchs résultant de la largeur de bande de réponse spectrale en réponse aux sons purs. L'ajout d'un bruit blanc modifie la distribution de ces patches, avec une inversion des zones de gorte spécificité fréquentielle.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

43

Passarelli, Yannick. "Impact of natural scenes on the reliability and correlations of cortical dynamics across layers in cat primary visual cortex." Thesis, Sorbonne université, 2019. http://www.theses.fr/2019SORUS291.

Full text

Abstract:

Le principe de codage efficace suggère que le traitement des informations dans le système visuel primaire est optimisé et adapté aux statistiques de l’environnement. Une étude intracellulaire menée dans le cortex visuel primaire (V1) du chat anesthésié et paralysé a démontré que la reproductibilité des réponses neuronales est optimisée lorsque des statistiques naturelles sont présentées. En utilisant les mêmes stimuli artificiels et naturels, nous avons enregistré, à l’aide d’électrodes laminaires denses, l’activité neuronale (activité unitaire, multi-unitaire et potentiel de champ local) dans le cortex visuel primaire du chat. Dans un 1er temps, nous avons étudié la reproductibilité de l’activité neuronale et sa dépendance laminaire. Nos résultats démontrent que les images naturelles induisent toujours la réponse la plus reproductible, suggérant une optimisation de V1 dans le traitement des statistiques naturelles. De plus, nous avons montré que les couches 4 et 5/6 présentent des réponses plus reproductibles que la couche 2/3. Cela suggère qu’un « filtrage fonctionnel » des informations pertinentes se produit entre ces différents compartiments laminaires. Dans un 2nd temps nous avons étudié la corrélation de la réponse ou de la variabilité de la réponse de neurones situés dans une même couche ou dans des couches différentes. Les niveaux de corrélation sont les plus élevées lorsque les images naturelles sont présentées. De plus, les corrélations sont plus fortes au sein d’une même couche qu’entre deux couches. Cela suggère qu’un regroupement fonctionnel des neurones se produit afin d’optimiser l’encodage de l’information visuelle
The principle of efficient coding suggests that processing in the early visual system should be optimized and adapted to the environmental statistics. An intracellular study of the primary visual cortex (V1) in the anesthetized and paralyzed cat showed that the reliability of the neural response is optimized for natural statistics. Using the same natural and artificial stimuli, we recorded the neuronal population activity (single unit, multi-unit and local field potentials) in cat’s V1 with high-density linear silicon probes. We first investigated the reliability and of the mesoscopic signal with the intracellular signal and explored its laminar dependency. Our results showed that natural images evoke, at all scales, the most reliable response, suggesting that V1 is better suited to efficiently encode natural statistics. In addition, granular and infragranular layers displayed higher reliability levels than the supragranular one. This argues for a functional filtering of the pertinent information between these layers. We also explored which statistics of the natural images produce this reliable response. Finally, we specifically addressed the role of the correlations between neurons (within and between layers) by measuring the amount of shared variability and signal of the neuronal population in response to our stimulus set. We observed that natural images always evoked higher correlations. We did not observe a strong decorrelation at the single cell level but instead at the scale of groups of neurons, with those that are close together being more correlated and farther apart less correlated, arguing for a functional clustering of the neurons into coherent “neural mass”

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

44

Le, Goff Carine. "Approches physiologique et moléculaire de la calcification chez le corail rouge de méditerranée Corallium rubrum." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066439/document.

Full text

Abstract:

Le processus de calcification chez Corallium rubrum conduit à la formation de deux structures squelettiques composées de CaCO3, l’axe squelettique et les sclérites, de taille et de forme différentes. Comme chez de nombreuses espèces calcifiantes, la calcification se fait sous contrôle biologique impliquant notamment des enzymes et des transporteurs ioniques. Une question centrale est d’identifier les mécanismes communs ou propres à chaque espèce qui sous-tendent leur convergence fonctionnelle envers ce processus. Deux approches ont été utilisées pour caractériser ces mécanismes chez C. rubrum: 1) Une approche physiologique avec le développement d’une technique de culture de microcolonies sur lamelles permettant d’observer différents stades de calcification, et de mesurer le pH aux sites de calcification par imagerie confocale ; 2) Une approche moléculaire afin de caractériser une famille d’enzymes, les anhydrases carboniques (ACs), qui jouent un rôle clef dans la calcification.Nous avons réalisé une cartographie du pH en effectuant des mesures dans différents compartiments intra- et extracellulaires. Nos résultats montrent notamment que le pH aux sites de calcification est supérieur à celui du milieu circulant dans les canaux gastrodermiques et non à celui l’eau de mer. Les mesures d’expression différentielle des ACs dans différents tissus mettent en évidence une isozyme préférentiellement exprimée dans les cellules calcifiantes.Ces résultats intégrés dans un contexte de calcification comparée pointent sur la convergence fonctionnelle des ACs et de la régulation du pH par les cellules calcifiantes, tout en soulignant des divergences évolutives
The calcification process in Corallium rubrum leads to the formation of two skeletal structures made of calcium carbonate, the skeletal axis and sclerites, of different size and shape. As in many calcifying species, calcification occurs under a biological control that involves enzymes and ion transporters. A central issue is to determine the common and the species-specific mechanisms of calcification in order to identify functional convergences in this process. Two approaches were used to characterize these mechanisms in C. rubrum: 1) A physiological approach involving the development of a microcolony culture technique on glass coverslips, allowing the observation of the different stages of calcification, and the measurement of pH at the sites of calcification by the use of confocal microscopy; 2) A molecular approach to characterize an enzyme family, the carbonic anhydrases, which play a key role in calcification.We performed pH mapping by making measurements in different intra- and extracellular compartments. Our results show higher pH values at the sites of calcification compared with the fluid circulating in the gastrodermal canals, but not with the seawater surrounding the microcolony. Measurements of differential expression of carbonic anhydrases in different tissue fractions highlight an isozyme preferentially expressed in the calcifying cells.Within comparative calcification perspectives, these results point towards the functional convergence of carbonic anhydrases and pH regulation by the calcifying cells, while highlighting evolutionary divergences

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

45

Jones, Lucy Catherine. "The role of Pax6 in the developoment of the cerebral cortex and its connections." Thesis, University of Oxford, 2002. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.270004.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

46

Colliaux, David. "Classes of neuronal dynamics and experience dependent structured correlations in the visual cortex." Palaiseau, Ecole polytechnique, 2011. http://pastel.archives-ouvertes.fr/docs/00/67/61/04/PDF/HPEA.pdf.

Full text

Abstract:

Neuronal activity is often considered in cognitive neuroscience by the evoked response but most the energy used by the brain is devoted to the sustaining of ongoing dynamics in cortical networks. A combination of classification algorithms (K means, Hierarchical tree, SOM) is used on intracellular recordings of the primary visual cortex of the cat to define classes of neuronal dynamics and to compare it with the activity evoked by a visual stimulus. Those dynamics can be studied with simplified models (FitzHugh Nagumo, hybrid dynamical systems, Wilson Cowan) for which an analysis is presented. Finally, with simulations of networks composed of columns of spiking neurons, we study the ongoing dynamics in a model of the primary visual cortex and their effect on the response evoked by a stimulus. After a learning period during which visual stimuli are presented, waves of depolarization propagate through the network. The study of correlations in this network shows that the ongoing dynamics reflect the functional properties acquired during the learning period
L'activité neuronale est souvent considérée en neuroscience cognitive par la réponse évoquée mais l'essentiel de l'énergie consommée par le cerveau permet d'entretenir les dynamiques spontanées des réseaux corticaux. L'utilisation combinée d'algorithmes de classification (K means, arbre hirarchique, SOM) sur des enregistrements intracellulaires du cortex visuel primaire du chat nous permet de définir des classes de dynamiques neuronales et de les comparer l'activité évoquée par un stimulus visuel. Ces dynamiques peuvent être étudiées sur des systèmes simplifiés (FitzHugh-Nagumo, systèmes dynamiques hybrides, Wilson-Cowan) dont nous présentons l'analyse. Enfin, par des simulations de réseaux composés de colonnes de neurones, un modèle du cortex visuel primaire nous permet d'étudier les dynamiques spontanées et leur effet sur la réponse à un stimulus. Après une période d'apprentissage pendant laquelle des stimuli visuels sont presentés, des vagues de dépolarisation se propagent dans le réseau. L'étude des correlations dans ce réseau montre que les dynamiques spontanées reflètent les propriétés fonctionnelles acquises au cours de l'apprentissage

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

47

Schoepf, Verena. "Physiology and Biogeochemistry of Corals Subjected to Repeat Bleaching and Combined Ocean Acidification and Warming." The Ohio State University, 2013. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=osu1376923711.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

48

Marquis, Jean-Philippe. "Effets d'une lésion néonatale de l'hippocampe ventral sur les fonctions cognitives du cortex préfrontal et de l'hippocampe chez le rat : un modèle neurodéveloppemental de la schizophrénie." Thesis, Université Laval, 2008. http://www.theses.ulaval.ca/2008/25453/25453.pdf.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

49

Similowski, Thomas. "Relations entre le cortex cérébral et le diaphragme chez l'homme." Paris 5, 1995. http://www.theses.fr/1995PA05CD10.

Full text

Abstract:

D'une façon générale, on assimile fréquemment le contrôle de la respiration aux mécanismes automatiques qui prennent naissance dans le tronc cérébral. Ils permettent au diaphragme de se contracter cycliquement 24h sur 24, et au système respiratoire d'assurer l'homéostasie face à des variations métaboliques. Cependant, le cortex cérébral peut avoir une influence majeure sur la respiration, permettant la réalisation d'actions volontaires respiratoires ou extra-respiratoires (langage), et la perception fine des charges respiratoires. Tout ceci implique une représentation corticale tant sur le versant moteur que sur le versant sensitif. Après une brève revue des connaissances et concepts actuels, cette thèse expose en cinq chapitres cinq travaux distincts, qui décrivent, chez l'homme : 1. La réponse du diaphragme à la stimulation magnétique du cortex cérébral en l'absence de contraction facilitatrice sous-jacente ; 2. La possibilité d'évaluer le niveau de la commande volontaire de la contraction diaphragmatique, en utilisant les stimulations magnétiques cervicale et corticale ; 3. L'unilatéralité de la représentation corticae du diaphragme, à partir du modèle des hémiplégies d'origine vasculaire ; 4. Ides potentiels cérébraux et spinaux évoqués par la stimulation phrénique, donc l'existence d'afférences diaphragmatiques chez l'homme ; 5. à partir d'une observation privilégiée (électrodes intra-cérébrales), la localisation de ces projections afférentes au niveau du gyrus cingulaire chez l'homme.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

50

Flesher, Mary Melissa. "Acetylcholine levels in the prefrontal cortex and hippocampus during trace and delay conditioning." CSUSB ScholarWorks, 2008. https://scholarworks.lib.csusb.edu/etd-project/3370.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Dissertations / Theses on the topic 'Coraux – Physiologie'

Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles