皮质网络功能连接的快速波动编码自发行为
Hadas Benisty1, Daniel Barson1, Andrew H Moberly1
1Department of Neuroscience, Kavli Institute for Neuroscience, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA.
Nature neuroscience
|November 30, 2023
概括
自发行为迅速改变了小鼠大脑皮层中的神经活动. 新的成像技术揭示了神经网络中的动态功能连接如何编码这些行为.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 系统神经科学 系统神经科学
- 计算神经科学是一种神经科学.
背景情况:
- 自发生成的行为与大脑皮层的神经活动变化有关.
- 功能磁共振成像 (fMRI) 表明皮质网络中的时间相关性与行为状态的变化.
- 现有的fMRI数据缺乏时间分辨率,无法将皮质信号与清醒动物的快速行为波动联系起来.
研究的目的:
- 为了研究在清醒的小鼠中自发行为期间皮质功能连接的快速动态.
- 在不断变化的自发行为和神经活动之间建立联系.
- 开发一个分析框架来量化时间变化的功能连接.
主要方法:
- 在清醒的小鼠中进行广场美索斯科普成像.
- 开发方法来量化快速变化时间的功能连接.
- 同时的细胞分辨率二光子显微镜.
主要成果:
- 自发行为是由皮质网络活动的大小和相关结构的快速变化所代表的.
- 神经元之间以及局部和大规模网络之间的相关性编码行为信息.
- 动态功能连接揭示了由解剖学图谱无法预测的新型子网络.
结论:
- 行为信息通过动态功能连接在新皮层中得到表现.
- 这项研究为研究时间变化的神经网络连接提供了一个新的分析框架.
- 研究结果提供了关于大脑如何动态重组模式活动以支持行为的见解.


