调控习得鸣唱的鸟类神经系统核团的计算模型

神经元活动如何产生稳健行为，是神经科学中一个普遍存在的问题。在鸣禽中，高度刻板鸣唱动机的时序归因于皮层核团HVC，以及来自鸣唱运动通路中下游核团对HVC的反馈。声学结构的控制似乎由多种结构共享，其功能连接在很大程度上未知。目前尚不存在一种将HVC与鸣唱输出以符合实验的方式联系起来的功能突触架构模型。在此，我们基于先前的HVC模型进行构建，其中一种独特的功能架构可作为模式生成器驱动下游区域。利用鸣唱运动通路的特定功能连接，我们展示了该HVC机制如何生成鸣唱驱动力的简单表征。该模型重现了观察到的神经元与呼吸活动及鸣唱声学特征之间的相关性。它对arcopallium强健核团（RA）中不同群体的电生理、HVC与RA内部及彼此间的连接、以及脑干中发声-呼吸神经元的活动模式做出了可检验的预测。