Layer 2/3 pyramidal neurons (L2/3 PyNs) of the cortex extend their basal dendrites near the soma and as apical dendritic tufts in layer 1, which mainly receive feedforward and feedback inputs, respectively. It is suggested that neuromodulators such as serotonin and acetylcholine may regulate the information flow between brain structures depending on the brain state. However, little is known about the dendritic compartment-specific induction of synaptic transmission in single PyNs. Here, we studied layer-specific serotonergic and cholinergic induction of long-term synaptic plasticity in L2/3 PyNs of the agranular insular cortex, a lateral component of the orbitofrontal cortex. Using FM1-43 dye unloading, we verified that local electrical stimulation to layers 1 (L1) and 3 (L3) activated axon terminals mostly located in L1 and perisomatic area (L2/3). Independent and AMPA receptor-mediated excitatory postsynaptic potential was evoked by local electrical stimulation of either L1 or L3. Application of serotonin (5-HT, 10 μM) induced activity-dependent longterm depression (LTD) in L2/3 but not in L1 inputs. LTD induced by 5-HT was blocked by the 5-HT2 receptor antagonist ketanserin, an NMDA receptor antagonist and by intracellular Ca2+ chelation. The 5-HT2 receptor agonist α-me-5-HT mimicked the LTD induced by 5-HT. However, the application of carbachol induced muscarinic receptor-dependent LTD in both inputs. The differential layer-specific induction of LTD by neuromodulators might play an important role in information processing mechanism of the prefrontal cortex.
Scutellaria baicalensis GEORGI(SB) is used in oriental medicine for the treatment of incipient strokes. Although it has been reported that SB is neuroprotective in a hypoxia model, its mechanism is poorly understood. Here, we investigated the effect of SB on the modulation of heme oxygenase-1(HO-1), which has important biological roles in regulating mitochondrial heme protein turnover and in protecting against conditions such as hypoxia, neurodegenerative diseases, or sepsis. Rat cerebrocortical day In vitro(DIV)12 cells were grown in neurobasal medium. On DIV12 cells were treated with SB($20{\mu}g/ml$) and given a hypoxic shock ($2%\;O_2/5%\;CO_2,\;3\;hr$) on DIV14. In situ hybridization results revealed that SB upregulated HO-1 mRNA in neuronal dendrites in both normoxia and hypoxia(38.5% and 59.2%, respectively). At the protein level, SB upregulated HO-1 in the neuronal soma in both normoxia and hypoxia(22.4% and 15.7%, respectively). Interestingly, most significant increase was associated with astrocytes, which increased HO-1 protein by 77.5% compared to SB-untreated culture. These results indicate that SB upregulates both neuronal and glial HO-1 expression, which contributes to the neuroprotection efficacy in hypoxia).
Two-pore domain $K^+$ (K2P) channels have been shown to modulate neuronal excitability. The physiological role of TWIK-1, the first identified K2P channel, in neuronal cells is largely unknown, and we reported previously that TWIK-1 contributes to the intrinsic excitability of dentate gyrus granule cells (DGGCs) in mice. In the present study, we investigated the coexpression of TWIK-1 and TASK-3, another K2P member, in DGGCs. Immunohistochemical staining data showed that TASK-3 proteins were highly localized in the proximal dendrites and soma of DGGCs, and this localization is similar to the expression pattern of TWIK-1. TWIK-1 was shown to associate with TASK-3 in DGGCs of mouse hippocampus and when both genes were overexpressed in COS-7 cells. shRNA-mediated gene silencing demonstrated that TWIK-1/TASK-3 heterodimeric channels displayed outwardly rectifying currents and contributed to the intrinsic excitability of DGGCs. Neurotensin-neurotensin receptor 1 (NT-NTSR1) signaling triggered the depolarization of DGGCs by inhibiting TWIK-1/TASK-3 heterodimeric channels, causing facilitated excitation of DGGCs. Taken together, our study clearly showed that TWIK-1/TASK-3 heterodimeric channels contribute to the intrinsic excitability of DGGCs and that their activities are regulated by NT-NTSR1 signaling.
Do, Jeonghyeon;Jeon, Changwoo;Nam, Duk-Hyun;Kim, Choongnyun Paul;Song, Young Buem;Lee, Sunghak
Korean Journal of Metals and Materials
/
v.48
no.12
/
pp.1047-1055
/
2010
The objective of this study is to investigate the ballistic properties of Zr-based amorphous alloy surface composites fabricated by high-energy electron-beam irradiation. The mixture of Zr-based amorphous powders and $LiF+MgF_2$ flux powders was deposited on a pure Ti substrate, and then an electron beam irradiated this powder mixture to fabricate a one-layer surface composite. A four-layer surface composite, in which the composite layer thickness was larger than 3 mm, was also fabricated by irradiating the deposited powder mixture by an electron beam three times on the one-layer surface composite. The microstructural analysis results indicated that a small amount of fine crystalline particles were homogeneously distributed in the amorphous matrix of the surface composite layer. According to the ballistic impact test results, the surface composite layers effectively blocked a fast traveling projectile, while many cracks were formed at the composite layers, and thus the surface composite plates were not perforated. The surface composite layer containing ductile ${\beta}$ dendritic phases showed a better ballistic performance than the one without dendrites because dendritic phases hindered the propagation of shear bands or cracks.
Journal of The Korean Society of Clinical Toxicology
/
v.17
no.2
/
pp.66-78
/
2019
Purpose: Thallium (TI+) autometallography is often used for the imaging of neuronal metabolic activity in the rodent brain under various pathophysiologic conditions. The purpose of this study was to apply a thallium autometallographic technique to observe changes in neuronal activity in the forebrain of rats following acute carbon monoxide (CO) intoxication. Methods: In order to induce acute CO intoxication, adult Sprague-Dawley rats were exposed to 1100 ppm of CO for 40 minutes, followed by 3000 ppm of CO for 20 minutes. Animals were sacrificed at 30 minutes and 5 days after induction of acute CO intoxication for thallium autometallography. Immunohistochemical staining and toluidine blue staining were performed to observe cellular damage in the forebrain following intoxication. Results: Acute CO intoxication resulted in significant reduction of TI+ uptake in major forebrain structures, including the cortex, hippocampus, thalamus, and striatum. In the cortex and hippocampal CA1 area, marked reduction of TI+ uptake was observed in the cell bodies and dendrites of pyramidal neurons at 30 minutes following acute CO intoxication. There was also strong uptake of TI+ in astrocytes in the hippocampal CA3 area following acute CO intoxication. However, there were no significant histological findings of cell death and no reduction of NeuN (+) neuronal populations in the cortex and hippocampus at 5 days after acute CO intoxication. Conclusion: The results of this study suggest that thallium autometallography can be a new and useful technique for imaging functional changes in neural activity of the forebrain structure following mild to moderate CO intoxication.
Segmenting the compartments of neurons, such as axons, dendrites, and cell bodies, is helpful in the analysis of neurological phenomena. Recently, there have been several studies to segment the compartments through deep learning. However, this approach has the potential to include errors in the results due to noise in data and differences between training data and actual data. Therefore, in order to use these for actual analysis, it is essential to proofread the results. The proofreading process requires a lot of effort and time because an expert must perform it manually. We propose an interactive neuron structure proofreading method that can more easily correct errors in the segmentation results of a deep learning. This method proofread the neuron structure based on the characteristics of the neuron with structural consistency, so that a high-accuracy proofreading result can be obtained with less interaction.
Kim, Young-Jong;Park, Byung-Joon;Lee, Won-Jae;Kim, Seung-Joon
Journal of Embryo Transfer
/
v.33
no.4
/
pp.305-311
/
2018
Gonadotropin releasing hormone (GnRH) centrally plays a role in control of the hypothalamic-pituitary-gonadal axis-related hormone secretions in the reproductive neuroendocrine system. In addition, hormone receptors like luteinizing hormone receptor (LHR) are important element for hormones to take effect in target organ. However, ageing-dependent changes in terms of the distribution of GnRH neurons in the brain and LHR expression in the acyclic ovary have not been fully understood yet. Therefore, we comparatively investigated those ageing-dependent changes using young (1-5 months), middle (11-14 months) and old (21-27 months) aged female mice. Whereas a number of GnRH positive fibers and neurons with monopolar or bipolar morphology were abundantly observed in the brain of the young and middle aged mice, a few GnRH positive neurons with multiple dendrites were observed in the old aged mice. In addition, acyclic ovary without repeated development and degeneration of the follicles was shown in the old aged mice than others. LHR expression was localized in theca cells, granulosa cell, corpora lutea and atretic follicle in the ovaries from young and middle aged mice, in contrast, old aged mice had few positive LHR expression on the follicles due to acyclic ovary. However, the whole protein level of LHR was higher in the ovary of old aged mice than others. These results are expected to be used as an important basis on the relationship between GnRH and LHR in old aged animals as well as in further research for reproduction failure.
Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
/
2017.05a
/
pp.83-83
/
2017
Electrorefining is a key step in pyroprocessing. The electrorefining process is generally composed of two recovery steps - the deposit of uranium onto a solid cathode and the recovery of the remaining uranium and TRU elements simultaneously by a liquid cadmium cathode. The solid cathode processing is necessary to separate the salt from the cathode since the uranium deposit in a solid cathode contains electrolyte salt. Distillation process was employed for the cathode processing. It is very important to increase the throughput of the salt separation system due to the high uranium content of spent nuclear fuel and high salt fraction of uranium dendrites. In this study, a mesh-covered crucible was investigated for the sat distillation of electrorefiner uranium deposits. A liquid salt separation step and a vacuum distillation step were combined for salt separation. The adhered salt in uranium deposits was efficiently removed in the mesh-covered crucible. The salt distiller was operated simply since repeated cooling - heating step was not necessary for the change of the crucible. The operation time could be reduced by the use of the mesh-covered crucible and the combined operation of the two steps. A method to preserve a vacuum level was proposed by double O-rings during the operation of the distiller with the mesh-covered crucible. After the salt distillation, the salt content was measured and was below 0.1wt% after the salt distillation. The residual salt after the salt distillation can be removed further during melting of uranium metal.
In this study, impurity free V3.5+ electrolytes were prepared using formic acid as a reducing agent and PtD/C as a catalyst and it was applied to VRFB. The well-oriented 3D dendrite structure of the PtD/C catalyst showed high catalytic activity in formic acid oxidation reaction and vanadium reduction reaction. As a result, the conversion ratio of electrolyte using the PtD/C was 2.73 mol g-1 h-1, which was higher than that of 1.67 mol g-1 h-1 of Pt/C prepared by the polyol method. In addition, in the VRFB charging and discharging experiment, the V3.5+ electrolyte produced by the catalytic reaction showed the same performance as the standard V3.5+ electrolyte prepared by the electrolytic method, thus proving that it can be used as an electrolyte for VRFB.
Recently, the use of stable lithium nanostructures as substrates and electrodes for secondary batteries can be a fundamental alternative to the development of next-generation system semiconductor devices. However, lithium structures pose safety concerns by severely limiting battery life due to the growth of Li dendrites during rapid charge/discharge cycles. Also, enabling long cyclability of high-voltage oxide cathodes is a persistent challenge for all-solid-state batteries, largely because of their poor interfacial stabilities against oxide solid electrolytes. For the development of next-generation system semiconductor devices, solid electrolyte nanostructures, which are used in high-density micro-energy storage devices and avoid the instability of liquid electrolytes, can be promising alternatives for next-generation batteries. Nevertheless, poor lithium ion conductivity and structural defects at room temperature have been pointed out as limitations. In this study, a low-dimensional Graphene Oxide (GO) structure was applied to demonstrate stable operation characteristics based on Li+ ion conductivity and excellent electrochemical performance. The low-dimensional structure of GO-based solid electrolytes can provide an important strategy for stable scalable solid-state power system semiconductor applications at room temperature. The device using uncoated bare NCA delivers a low capacity of 89 mA h g-1, while the cell using GO-coated NCA delivers a high capacity of 158 mA h g−1 and a low polarization. A full Li GO-based device was fabricated to demonstrate the practicality of the modified Li structure using the Li-GO heterointerface. This study promises that the lowdimensional structure of Li-GO can be an effective approach for the stabilization of solid-state power system semiconductor architectures.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.