精确定时的尖峰模式对运动控制
摘要:神经科学中的一个基本问题是理解动作电位序列("尖峰")如何编码有关感觉信号和运动输出的信息。虽然传统的神经编码理论认为信息是通过尖峰的总数(尖峰率)传递的,但对感觉和运动活动的最近研究表明,毫秒尺度的尖峰计时模式(尖峰计时)携带了更多的信息。然而,目前还不清楚尖峰计时中的微妙差异是如何驱动感知或行为的差异的,也不清楚尖峰计时传递的信息是否真正在大脑功能中起作用。在这里,我们演示了精确的尖峰计时编码如何通过肌肉的略微差异被下游读取以控制行为。我们提供了相关和因果证据,表明神经系统利用多尖峰模式中尖峰的毫秒尺度的时间变化来调节相对简单的行为-孟加拉鸣鸟的呼吸。这些发现表明当前的运动编码理论的一个基本假设需要修订,并且通过使用精确的尖峰计时信息可以在神经修复设备等应用中实现重要的改进。
作者:Kyle H. Srivastava, Caroline M. Holmes, Michiel Vellema, Andrea Pack, Coen P. H. Elemans, Ilya Nemenman, and Samuel J. Sober
论文ID:1605.09023
分类:Neurons and Cognition
分类简称:q-bio.NC
提交时间:2022-10-12