嗅球中的气味由短暂的离散时间序列定义:通过暴力转换为空间模式(组块化)进行识别
神经元与认知
2014-07-02 v2
摘要
作为嗅球主要神经元的僧帽细胞,通过发放称为锐利事件(sharp events)的动作电位爆发来响应气味分子。给定细胞在响应特定气味时,会在嗅吸周期的固定相位产生锐利事件;不同细胞具有不同的相位。因此,嗅球对气味的响应是一个锐利事件序列。在此,我们表明锐利事件的起始偏向于正在进行的伽马频率振荡的某些相位。因此,气味的特征是一个离散序列。该序列相对较短这一事实提示了解决气味识别问题的一类新的“暴力”方案:皮层可能包含少量模块,每个模块形成特定伽马周期内发生情况的持久快照。在嗅吸结束前,这些快照的集合形成了一种空间模式,可通过标准的基于吸引子的网络机制进行识别。我们通过模拟具有代表伽马周期特异性信息模块的简单网络架构,证明了该方案的可行性。因此,将离散时间序列转换为空间模式(组块化)的“暴力”解决方案在神经上是合理的。
引用
@article{arxiv.1405.5617,
title = {Odors in olfactory bulb are defined by a short discrete temporal sequence: recognition by brute-force conversion to a spatial pattern (chunking)},
author = {Honi Sanders and Brian Kolterman and Roman Shusterman and Dmitry Rinberg and Alexei A. Koulakov and John Lisman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.5617},
year = {2014}
}