Interaction entre conductances synaptiques et<br />l'initiation du potentiel d'action dans les neurones<br />corticaux: modèles computationnels et analyse<br />d'enregistrements intracellulaires

Abstract

During natural network states in vivo, neocortical neurons are subject to a high and fluctuating membrane conductance. However, the integrative properties of neurons during such “high-conductance” (HC) states are still unknown. We have (1) characterized the link between conductance dynamics and action potential (AP) initiation in HC states; (2) compared different models of AP response (PSTH) during such states. We distinguish two discharge modes, according to whether the AP is evoked by an increase of excitation or by a decrease of inhibition. We have proposed a new method to calculate the “spike-triggered average” (STA) of conductances solely from the Vm, tested this method numerically and in vitro, as well as applied this method to in vivo recordings. We demonstrate that inhibitory APs are predominant in the awake cat, which reveals a major role for inhibition.Pendant les états naturels d'activité in vivo, les neurones neocorticaux sont sujets à une conductance membranaire forte et fluctuante. Cependant, les propriétés intégratives des neurones ne sont pas connues pendant ces états de “haute conductance” (HC). Nous avons (1) caractérisé le lien entre la dynamique des conductances et l'initiation du potentiel d'action (PA) dans les neurones corticaux dans les états HC; (2) comparé différents modèles de réponse de PA (PSTH) pendant ces états. Nous distinguons deux modes de décharge, selon que le PA est évoqué par une augmentation d'excitation ou par une diminution d'inhibition. Nous avons proposé une nouvelle méthode pour calculer les “spike-triggered average” (STA) des conductances à partir du Vm, testé cette méthode numériquement et in vitro, ainsi que appliqué cette méthode aux enregistrements in vivo. Nous démontrons que les PAs inhibiteurs sont majoritaires chez le chat éveillé, ce qui révèle un rôle majeur de l'inhibition