多感官控制海马的时空选择性
Pascal Ravassard1,2, Ashley Kees1,3, Bernard Willers1,2
1W. M. Keck Center for Neurophysics, Integrative Center for Learning and Memory, and Brain Research Institute, University of California at Los Angeles, 90095.
Science (New York, N.Y.)
|May 4, 2013
概括
视觉和自我运动等感官线索塑造了大脑的空间地图. 虽然视觉和非垂体线索创造了选择性,但其他感官是必要的,以充分激活海马位置细胞.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 认知科学 认知科学
背景情况:
- 海马的认知地图依赖于远程视觉和自我运动线索.
- 位置单元是空间导航和记忆的基础.
- 不同感官输入对海马功能的影响仍然不完全理解.
研究的目的:
- 研究视觉,自我运动和其他感官线索在海马体空间编码中的不同角色.
- 在虚拟现实 (VR) 与现实世界 (RW) 中比较海马活动.
- 阐明海马体的太振荡和时间编码背后的机制.
主要方法:
- 在VR和RW环境中记录了大鼠海马活动.
- 对老鼠可用的操纵感官信息,专注于VR中的远距离视觉和非垂体自我运动线索.
- 分析了位置细胞的选择性,活动模式和 teta 节律的特性.
主要成果:
- 位置细胞在VR中表现出强大的空间选择性,由视觉和非前体线索驱动.
- 与RW (45%) 相比,VR中活跃的位置细胞较少 (20%),这表明需要前庭和其他线索来完全激活人口.
- 双向单元编码的轨道距离在VR,但绝对位置在RW.
- 在VR中,海马的Theta频率下降并失去速度依赖性,而相位前行保持不变.
结论:
- 远距离视觉和非垂体自动运动线索足以进行空间选择性,但不能完全激活位置细胞.
- 玄关和其他现实世界的感官线索对于全面的海马体空间表征至关重要.
- 感官暗示相互作用动态地塑造海马群体代码,影响空间选择性和 teta 节奏生成.
