Frank E, Westerfield M
J Physiol. 1982 Mar;324:495-505. doi: 10.1113/jphysiol.1982.sp014126.
通过在发育早期幼虫阶段移除通常为前肢提供全部感觉神经支配的背根神经节(d.r.g. 2),研究了牛蛙中外周感觉神经元形成新反射通路的能力。
手术后,这些蝌蚪变态发育成青蛙,它们对感觉刺激有反应,并且前肢的使用几乎正常。肢体的感觉由位于相邻神经节(d.r.g. 3)中的感觉神经元介导;这些神经元在正常情况下从不生长到手臂中。
通过用辣根过氧化物酶标记显示,这些神经元投射到手臂以及支配手臂肌肉的运动神经元所在的臂脊髓区域。这些投射在正常发育的任何时候都不会发生。
对已识别的运动神经元进行细胞内记录表明,当在发育阶段9之前进行手术时,会建立适当的单突触感觉 - 运动通路。尽管突触电位的潜伏期稍长,但运动神经元上协同和拮抗感觉投射的相对强度正常。
当在阶段9之后但在变态之前进行手术时,d.r.g. 3感觉传入纤维生长到手臂和臂脊髓中,但没有与运动神经元形成单突触连接。
从成年牛蛙中移除d.r.g. 2未能在d.r.g. 3感觉神经元的投射中产生中枢或外周变化。
许多d.r.g. 3神经元仍然支配它们在胸部的正常感觉靶点。这些神经元在正常或实验动物中都从未与臂运动神经元形成单突触连接。在实验动物中,这些第三神经感觉神经元对臂运动神经元的多突触投射比正常动物更强,与在发育过程中何时移除d.r.g. 2无关。
因此,如果在发育过程中足够早地移除通常介导该反射通路的感觉细胞,外来感觉细胞可以在外周靶点和运动神经元之间形成特定的、功能上合适的连接。