感官圈间通信:状态空间相遇生物

  • 获奖者
  • Matthew Kaufman博士芝加哥大学

运动是动物与世界互动的主要方式生成异常可适应复杂行为 哺乳动物, 脑中多区必须协同工作 生成控制信号并输入反馈并取出输入所继承的信息 本地计算 下游反馈解决信息流和区间通信问题,我们将鼠标连接三种辅助方法:先进行为法、状态空间法和投影跟踪法

据认为至少三种皮层结构对鼠标自愿前端运动很重要:初级运动皮层结构、二级运动皮层结构与自动机皮层结构这三个区的活动分享数个属性从使用精密状态空间分析技术的猴子作业中可以知道,某些活动模式在运动区或感官区和运动区共享,而其他模式是一个或多个区域独有的。但仍无法确定信息流方向、辨识这些模式的发源地或甚至判定强表共享活动模式是否匹配从一个区域向下一个区域最强发送信号

缩小对有效区间通信及其生物根基理解之间的差距,我们将使用二磷成像同步记录从这些迭代区产生的活动,而鼠标则执行复杂达标任务需要感知反馈并使用回溯性病毒追踪标注区神经元组合将使我们不仅识别神经群中共享活动模式,还直接判定从一个区域向下一个区域发送信号额外信息将使我们能够辨别继承信号与本地生成信号,并判定每个区域优先发送信号和反馈如何改变当前活动对两个运动区而言,这些实验将分辨每个区域作用生成控制信号和从抽象运动目标转换为细指令对肌肉感官区和电机区将显示感官反馈如何影响电机指令生成,电机命令如何在感官区处理以调节知感并发这些发现将有助于我们超越将脑区作为隔离单元处理,并深入理解大网络

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