随机神经场中兴奋性与抑制性凸起游走的差异
神经元与认知
2022-03-07 v1 斑图形成与孤子
摘要
局部持续性皮层神经活动是参数工作记忆的已验证神经基质。此类活动“凸起(bumps)”在数秒内表征线索的连续位置。锥体(兴奋性)和中间神经元(抑制性)亚群表现出调谐的活动凸起,将神经动力学与记忆回忆中观察到的行为误差联系起来。然而,许多凸起吸引子模型将这些亚群坍缩为单一的联合兴奋/抑制(侧抑制)群体,并未考虑群体间神经架构与噪声相关的作用。这两个因素极有可能影响这些凸起的随机动力学,最终塑造行为响应方差。在我们的研究中,我们考虑了一个具有分离兴奋/抑制(E/I)群体的神经场模型,并利用渐近分析推导描述 E/I 凸起相互作用的非线性 Langevin 系统。虽然 E 凸起吸引 I 凸起,I 凸起稳定但也可排斥 E 凸起,当两者均受扰动时可导致长期的弛豫动力学。此外,亚群内部及之间的噪声相关结构强烈塑造了凸起位置的方差。令人惊讶的是,更高的群体间相关性降低了方差。
引用
@article{arxiv.2203.02438,
title = {Distinct excitatory and inhibitory bump wandering in a stochastic neural field},
author = {Heather L Cihak and Tahra L Eissa and Zachary P Kilpatrick},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.02438},
year = {2022}
}
备注
28 pages; 10 figures