嗅觉受体丰度的自适应以实现高效编码
神经元与认知
2019-01-23 v4 生物物理
摘要
嗅觉受体的使用高度异质,某些受体类型的丰度比其他类型高出数个数量级。我们对此显著事实提出一种解释:受体分布被调节以在高效编码机制中最大化表征关于嗅觉环境的信息,该机制对相关性传感器响应的全局背景敏感。该模型预测,在哺乳动物中,嗅觉感觉神经元定期更替,受体丰度应持续适应气味统计。实验上,增加对气味剂的暴露会各异但可重复地导致不同被激活受体的丰度增加、减少或不变。我们证明当传感器广泛相关时,这种效应多样性是高效编码所必需的,并提供一种算法以预测在特定环境变化后哪些嗅觉受体应增加或减少丰度。最后,我们给出可能支撑此适应的神经生成与死亡过程的简单动力学规则。
引用
@article{arxiv.1801.09300,
title = {Adaptation of olfactory receptor abundances for efficient coding},
author = {Tiberiu Tesileanu and Simona Cocco and Remi Monasson and Vijay Balasubramanian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.09300},
year = {2019}
}
备注
36 pages, 13 figures