通过闭环环境反馈控制脑状态
神经元与认知
2016-03-01 v1
摘要
脑状态调节感觉加工和运动控制以适应行为。脑状态控制的内部机制已被充分研究，但来自环境的外部调制作用尚不清楚。在此，我们考察了闭环环境(CLE)反馈相较于开环感觉输入，在多种脊椎动物系统中对脑状态和行为的作用。在虚拟游泳的斑马鱼中，用于光动稳定的CLE反馈通过降低相干神经元活动来控制脑状态。CLE反馈在脑状态中的作用也在啮齿动物主动触须模型中得到展示，其中该反馈的短暂中断增强了检测触觉的信噪比。最后，在猴子视觉注视中，人工CLE反馈抑制了刺激特异性神经元活动并改善了行为表现。我们的发现表明，环境介导连续的闭环反馈以控制神经元增益、调节脑状态，且脑功能是脑-环境相互作用的涌现属性。
引用
@article{arxiv.1602.08881,
title = {Brain State Control by Closed-Loop Environmental Feedback},
author = {Christopher L. Buckley and Satohiro Tajima and Toru Yanagawa and Kana Takakura and Yasuo Nagasaka and Naotaka Fujii and Taro Toyoizumi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.08881},
year = {2016}
}