SCOPUS
SCIE
Changes in the thalamocortical connectivity during anesthesia-induced transitions in consciousness
저자
Kim, Sung-Phil ; Hwang, Eunjin ; Kang, Jae-Hwan ; Kim, Seunghwan ; Choi, Jee Hyun
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2012
작성언어
-등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
294-298(5쪽)
제공처
Thalamocortical networks play an important role in information integration during consciousness. However, little is known about how the information flows between the thalamus and the cortex are affected by a loss of consciousness. To investigate this issue, we analyzed effective connectivity between the cortex and the thalamus in animals during anesthesia-induced transitions. By recording the electroencephalogram from the primary motor and the primary somatosensory cortex and by recording local field potentials from the ventral lateral and the ventrobasal thalamic nuclei, we evaluated changes in the conditional Granger causality between cortical and thalamic electrical activity as mice gradually lost consciousness from the use of anesthesia (ketamine/xylazine). The point of loss of consciousness was indicated by a moment of loss of movement that was measured using a head-mounted motion sensor. The results showed that 65% of the thalamocortical information flows were changed by anesthesia-induced loss of consciousness. Specifically, the effective connectivity between the cortex and the ventral lateral thalamus was altered such that the primary motor and the primary somatosensory cortex Granger-caused the ventral lateral thalamus before loss of consciousness whereas the ventral lateral thalamus Granger-caused the primary motor cortex and the primary somatosensory cortex after loss of consciousness. In contrast, the primary somatosensory cortex consistently Granger-caused the ventrobasal thalamus, regardless of the loss of consciousness. These results suggest how information flows change across the thalamocortical network during transitions in consciousness.
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