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  • Philip O 'Herron博士

Philip O 'Herron博士

助理教授

Dr. Philip O'Herron

 

电话办公室图标-(706)721-9103传真图标-(706)721-7299信封图标poherron@augusta.edu建筑图标- CA-2094显微镜图标- CA-2064

 

 

 

 

 

O'Herron博士的教员简介

实验室人员

photo of Kun Xie

库恩谢

  • 研究助理
photo of Dalchand Ahirwar, PhD

Dalchand Ahirwar博士

  • 做博士后研究
photo of Olubukoloa Ojo, PhD

Olubukoloa Ojo博士

  • 做博士后研究

跳转到:教育和过去的任命研究兴趣正在进行的研究过去的研究

教育和过去的任命

教育及培训

约翰霍普金斯大学,神经科学,博士,2009年,乔治梅森大学,化学,学士,2002年,基督教学院,哲学,学士,2000年

学术任命

2017-2018年,南卡罗莱纳医科大学研究助理教授

研究兴趣

我实验室的研究重点是神经血管耦合和视觉处理问题。我们的神经血管耦合工作旨在确定皮层中的神经活动如何驱动血流动力学反应(功能性充血),反过来,这种增加的血流量对健康的神经元功能有多重要。

最近的研究

我们最近利用光遗传学开发了一种小鼠模型来阻断功能性充血。这只小鼠在血管壁细胞中表达红移阳离子通道视蛋白ReaChR,使血管在光线下收缩。使用双光子激活可以收缩单个血管,而使用宽视场单光子激活可以收缩颅窗内的所有血管。我们还证实,感觉刺激引起的血管舒张可以bet365平台通过血管的光遗传激活来抵消。

Optogenetic血管收缩

O'herron science image

当LED灯在颅窗上方闪烁100毫秒时,所有动脉都会收缩(图像会短暂变暗)。用FITC右旋糖酐标记小鼠视觉皮层的血管,并在激活过程中用双光子显微镜同时成像。

O'herron science image

使用空间光调制器,只有单个血管段(红色箭头)收缩到目标双光子光遗传激活。

visual stimuli

视觉刺激激活神经元,导致视觉皮层血管扩张(蓝色痕迹)。当视觉刺激与光脉冲配对时,光遗传诱发的收缩阻止了通常的功能性充血反应(红色痕迹)。

 

  • 三维光遗传控制F体内小动脉直径
    O'Herron, P. J, Hartmann, D. A., Xie, K., Kara, P. & Shih, A. Y., 2022年9月eLife。11日,e72802。

正在进行的研究

Two-photon imaging of GCaMP in neurons, Texas Red Dextran in vessels, and Methoxy-X04 labelling amyloid-β plaques in mouse visual cortex.
神经元GCaMP双光子成像、血管德州红右旋糖酐成像、
甲氧基- x04标记小鼠视觉皮层淀粉样蛋白-β斑块。

实验室中另一个正在进行的项目涉及与奥古斯塔大学的杰西卡·菲洛萨博士的合作。我们使用相同的光遗传学模型在自发状态下收缩血管(没有视觉刺激)来研究血管-胶质细胞-神经元耦联-从血管传回星形胶质细胞和神经元的信号。这种耦合是先前在Filosa博士的实验室在大脑切片中建立的(Kim等人)。J Neuroscience, 2016)。我们现在正在寻求确定体内血管收缩是否可以直接改变星形细胞和神经活动模式。

我们目前正在研究功能性充血在健康神经功能中的作用。一个多世纪以来,人们已经知道大脑活动会导致局部血流量增加,人们普遍认为,这是提供氧气和葡萄糖的必要条件,以支持神经活动的增加。然而,这一假设从未被直接测试过,有理由相信这可能不是完整的解释。

因此,我们正在使用最近开发的模型(见上文)来阻断功能性充血,同时监测神经元和星形细胞对感觉刺激的反应。

  • 我们使用双光子成像来确定反应强度和选择性是否因功能性充血的丧失而改变。电生理记录被用来确定动作电位计时和网络同步是否也受到影响。
  • 我们项目的另一个组成部分是与智利瓦尔迪维亚CECS的Felipe Barros博士合作,确定神经元和星形胶质细胞的代谢过程是否适应功能性充血的减少,从而在血流量减少的情况下维持神经活动。我们使用荧光成像和代谢底物的其他措施来解决这个问题。
  • 我们也在研究功能性充血是否在衰老和疾病中更为关键。我们使用阿尔茨海默病小鼠模型来研究神经和血管功能障碍与疾病病理的相互作用,以了解血流在疾病发展中的作用。

过去的研究

过去的研究

我第一次接触神经血管耦合是在我做博士后的时候。在那里,我研究了活跃的神经组织区域和血流量增加区域之间的对应关系。我们发现,与血流量的局部增加相比,神经元尖峰和突触活动在解剖学上更局限。这项工作将有助于解释使用血管信号代替神经活动的血流动力学成像研究。

  • 体内单血管血流动力学反应的神经相关性。O'Herron P, Chhatbar PY, Levy M, Shen Z, Schramm AE, Lu Z, Kara P (2016)自然534:378 - 382
    • Denfield George H, Fahey Paul G, Reimer J, Tolias Andreas S(2016)研究神经血管耦合的极限。神经元91:954 - 956
  • 结合本征信号和双光子成像对新皮层特定功能微域神经元的靶向标记。O 'Herron P.,沈中,Lu Z., Schramm A., Levy M., Kara P.(2012)。可视化实验学报(70):550025
  • 一种动脉特异性荧光染料,用于研究体内神经血管耦合。沈,Z.M Lu, Z.Y Chhatbar, P.Y, O 'Herron, P,卡拉,P .(2012)。自然方法9,273-276。

视觉加工研究

我的博士课题是灵长类动物视觉皮层的视觉处理。我用电生理记录研究了图底信号。

  • 视觉皮层中图形-背景组织的短期记忆。O'Herron, P.和von der Heydt, R.(2009)。神经元61,801-809。
  • 视觉皮层中物体连续性的表征。O'Herron, P.和von der Heydt, R.(2011)。视觉学报11(2):12。
  • 视觉皮层边界所有权的重新映射。O'Herron, P.和von der Heydt, R.(2013)。神经科学学报,33(5):1964-1974

最近,我还研究了小鼠初级视觉皮层上层的神经元反应特性如何随深度而变化

  • 一个意想不到的依赖皮质深度在形成神经反应性和选择性在小鼠视觉皮层。张建军,张建军,张建军,等。(2020)中国生物医学工程,中国生物医学工程学报

相关链接

O 'herron博士的研究简介

O'Herron博士的教员简介

Link to Dr. O'Herron on PubMed


自1828年以来,伟大的医生,伟大的医学。

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