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稀疏不完整表征:嗅球颗粒细胞的新作用

神经元与认知 2010-03-01 v1

摘要

嗅球中的僧帽细胞形成气味剂的稀疏表征,并将此信息传递至皮层。僧帽细胞携带的嗅觉编码比它们接收的输入更为稀疏。在本研究中,我们分析了稀疏嗅觉编码的机制和功能意义。我们考虑了一个包含兴奋性僧帽细胞和抑制性颗粒细胞群体的嗅球模型。我们认为,稀疏编码可能源于网络中的自组织,导致僧帽细胞的兴奋性输入与颗粒细胞提供的抑制之间达到精确平衡。我们为嗅球颗粒细胞提出了一种新作用。我们表明,这些细胞可以构建不完全准确的气味剂刺激表征。由于颗粒细胞表征的不完整性,精确的兴奋-抑制平衡仅对部分僧帽细胞建立,从而导致僧帽细胞的稀疏响应。我们的模型为介导僧帽细胞和颗粒细胞之间相互作用的树突-树突突触赋予了功能意义。该模型解释了稳态下的稀疏嗅觉编码,并预测瞬态动力学可能不那么稀疏。

关键词

引用

@article{arxiv.1002.4903,
  title  = {Sparse incomplete representations: A novel role for olfactory granule cells},
  author = {Alexei A. Koulakov and Dmitry Rinberg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1002.4903},
  year   = {2010}
}