Codificación distribuida de la elección, la acción y el compromiso en el cerebro del ratón

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• Neurociencia computacional
• Neurociencia de los sistemas

Sus antecedentes:

• Los procesos conductuales como la visión, la elección y la acción surgen de la actividad neuronal compleja.
• Comprender la organización espacial de las neuronas que codifican estos procesos es crucial para descifrar la función cerebral.

Objetivo del estudio:

• Para delinear la distribución espacial de las neuronas que subyacen a la visión, la elección y la acción en el cerebro del ratón.
• Investigar cómo la actividad neuronal en diferentes regiones del cerebro se relaciona con la participación en tareas.

Principales métodos:

• Utilizó sondas Neuropixels para grabaciones de alta densidad de ~ 30,000 neuronas en 42 regiones cerebrales en ratones.
• Actividad neuronal analizada durante una tarea de discriminación visual para identificar la codificación de estímulos, elecciones y acciones.

Principales resultados:

• La actividad neuronal relacionada con la acción no fue específica y se observó en casi todas las regiones registradas.
• Las neuronas que codifican los estímulos visuales y las próximas elecciones estaban restringidas espacialmente al neocórtex, los ganglios basales y el cerebro medio.
• La actividad pre-estímulo en todo el cerebro predijo el compromiso del ensayo, con patrones subcorticales y neocorticales distintos.

Conclusiones:

• La codificación neuronal de variables relevantes para el comportamiento sigue principios de organización espacial específicos en el cerebro del ratón.
• Las señales de elección son raras y surgen con un tiempo consistente, mientras que las señales de acción están ampliamente distribuidas.
• Distintos patrones de actividad en todo el cerebro diferencian los estados comprometidos frente a los no comprometidos durante el desempeño de la tarea.