|
|
|
|---|---|
CORRELATED NEURONAL ACTIVITY и THE FLOW OF NEURAL INFORMATIONEmilio Salinas & Terrence J. Sejnowski Nature Reviews Neuroscience 2, 539 -550 (2001) | |
|
| Synthetic computer-generated spike trains with various correlation patterns. | Responses of two model neurons to four input correlation patterns. | Cross-correlation histograms, with and without attention, from pairs of neurons recorded in the secondary somatosensory cortex of awake monkeys. | Attention induces changes in synchrony in the visual cortex. |
Известно, что кортикальные нейроны коллективно дают синхронный или осциллирующий паттерн активности, частота и временная динамика которого ассоциирует с определенным состоянием поведения. Предполагается, что скоррелированные флюктуации м.б. важными для кортикальных процессов, таких как внимание, которое контролирует поступление информации в головной мозг.
Кластеры синапсов, которые взаимодействуют др. с др. м. амплифицировать реакцию на одновременную активацию и такие взаимодействия м.б. усилены с помощью voltage-зависимых каналов.
Нейроны м. также суммировать или усреднять свои импульсы, чтобы генерировать потенциал действия. Такая интеграция сильно зависит от баланса между силой ингибирующих и возбуждвющих импульсов. Флюктуации импульсов оказывают сильнейший эффект на сбалансированные нейроны, создавая богатую динамику в сетях таких нейронов.
Группа нейронов м. влиять на др., нижестоящую группу двумя путями: путем изменения скорости передачи сигналов и/или корреляций между локальными нейронами.
Кортикальная синхронная активность м.б. генерироваться внутренне присущим способом и регулироваться с помощью нейромодуляторов, которые м. вызывать переключения между осцилирующими частотами. Такие изменения в скоррелированной активности м. отражать изменения в функциональной connectivity of a circuit.
Скоррелированная активность заригестрирована в головном мозге приматов и обнаруживает ковариантность с поведением. Напр., ожидание м. усиливать синхронность моторного кортекса, а внимание м. синхронизировать активность воспоминаний (evoked) в соматосенсорном или зрительном кортексе. Такая синхронизация м. иметь функциональное значение: напр., gamma осцилляции в зрительной коре вызывают корреляцию латентности нейрональной передачи импульсов. В межглазном rivalry paradigm у кошек, синхронность наивысшая в нейронах, отвечающих за воспринимаемую картину, хотя скорость передачи импульсов не отличается.
Большая изменчивость в корреляциях м. наблюдаться в отсутствие изменений в скореости передачи импульсов, а нейроны м.б. очень чувствительными к корреляциям. Изменения в синхронности м.б. важны для процессов, таких как ожидание и внимание, котоорые влияют на приток информации скорее, чем на репрезентацию стимулов.
|