Rotem là gì? Các công bố khoa học về Rotem

Hoạt động đơn tế bào được ghi lại ở vỏ não hình thái (inferotemporal cortex) của các con khỉ thực hiện một nhiệm vụ yêu cầu nhận thức và tạm thời giữ lại các kích thích có màu. Nhiều tế bào phản ứng khác nhau đối với kích thích. Bằng cách thay đổi tầm quan trọng của một số đặc điểm của bộ kích thích phức hợp, nhận thấy rằng phản ứng của một số tế bào đối với màu phụ thuộc đáng kể vào việc liệu yêu cầu công việc có buộc con vật chú ý đến màu sắc hay không. Một số lượng lớn các tế bào cho thấy sự khác biệt phụ thuộc màu sắc trong tần số phóng điện trong các khoảng thời gian duy trì của nhiệm vụ. Các đặc điểm tạm thời của phóng điện khác biệt và sự tan rã của nó khi không còn cần trí nhớ chỉ ra rằng các tế bào thể hiện nó có liên quan đến việc giữ lại thông tin thị giác.

Tế bào thần kinh ở vùng vỏ não dưới thùy chẩm (vùng TE) của khỉ có trường thụ cảm thị giác rất lớn (trên 10 x 10 độ) và gần như luôn bao gồm vùng hố mắt trung tâm. Một số tế bào kéo dài vào cả hai nửa của trường thị giác, trong khi số khác chỉ giới hạn ở phía cùng bên hoặc phía đối diện. Những tế bào thần kinh này có độ nhạy khác nhau đối với một số chiều kích kích thích sau: kích thước và hình dạng, màu sắc, phương hướng và hướng di chuyển.

Receptive fields have been characterized independently in the lemniscal auditory thalamus and cortex, usually with spectrotemporally simple sounds tailored to a specific task. No studies have employed naturalistic stimuli to investigate the thalamocortical transformation in temporal, spectral, and aural domains simultaneously and under identical conditions. We recorded simultaneously in the ventral division of the medial geniculate body (MGBv) and in primary auditory cortex (AI) of the ketamine-anesthetized cat. Spectrotemporal receptive fields (STRFs) of single units ( n = 387) were derived by reverse-correlation with a broadband and dynamically varying stimulus, the dynamic ripple. Spectral integration, as measured by excitatory bandwidth and spectral modulation preference, was similar across both stations (mean Q_1/e thalamus = 5.8, cortex = 5.4; upper cutoff of spectral modulation transfer function, thalamus = 1.30 cycles/octave, cortex = 1.37 cycles/octave). Temporal modulation rates slowed by a factor of two from thalamus to cortex (mean preferred rate, thalamus = 32.4 Hz, cortex = 16.6 Hz; upper cutoff of temporal modulation transfer function, thalamus = 62.9 Hz, cortex = 37.4 Hz). We found no correlation between spectral and temporal integration properties, suggesting that the excitatory-inhibitory interactions underlying preference in each domain are largely independent. A small number of neurons in each station had highly asymmetric STRFs, evidence of frequency sweep selectivity, but the population showed no directional bias. Binaural preferences differed in their relative proportions, most notably an increased prevalence of excitatory contralateral-only cells in cortex (40%) versus thalamus (23%), indicating a reorganization of this parameter. By comparing simultaneously along multiple stimulus dimensions in both stations, these observations establish the global characteristics of the thalamocortical receptive field transformation.

Các vai trò chức năng của tín hiệu ngược từ vỏ não trong việc hình thành trí nhớ dài hạn đã được nghiên cứu trên khỉ thực hiện một nghiệm vụ ghép đôi hình ảnh thị giác. Trước khi các con khỉ học viết nghiệm vụ, dây liên lạc trước đã bị cắt, ngắt kết nối phần vỏ não thái dương trước của mỗi bán cầu não. Sau khi đã học xong 12 cặp hình ảnh, các đơn vị được thu thập từ vỏ não thùy dưới của khỉ đóng vai trò kiểm soát. Bằng cách tiêm một lưới axit ibotenic, chúng tôi đã gây tổn thương đơn phương vùng vỏ thần kinh quanh nhất và vỏ thần kinh xung quanh nhất, những vùng cung cấp sự truyền tải ngược trực tiếp và gián tiếp một cách mạnh mẽ nối với vỏ não thùy dưới. Sau tổn thương, các con khỉ nhắm vào kích thích chỉ dẫn như thường lệ, học lại bộ đã học trước khi phẫu thuật (bộ A) và học một bộ mới (bộ B) các cặp ghép. Sau đó, các đơn vị tiếp tục được ghi lại từ cùng khu vực như trước khi tổn thương kiểm soát. Chúng tôi nhận thấy rằng (i) mặc dù có tổn thương, các tế bào thần kinh hòa mẫu phản ứng mạnh mẽ và đặc hiệu với cả hai mẫu bộ A và B và (ii) các cặp ghép gây ra phản ứng tương quan đáng kể trong các tế bào thần kinh kiểm soát trước khi tổn thương nhưng không phải trong các tế bào kiểm tra sau tổn thương, dù là cho mẫu A hay B. Chúng tôi kết luận rằng khả năng của các tế bào thần kinh thùy dưới trong việc biểu diễn mối quan hệ giữa các cặp hình ảnh bị mất sau tổn thương vùng vỏ thần kinh quanh nhất và quanh nhất, rất có thể do sự gián đoạn tín hiệu thần kinh ngược đến các tế bào thần kinh thùy dưới, trong khi khả năng của các tế bào thần kinh phản ứng với kích thích thị giác cụ thể vẫn còn nguyên vẹn.