探秘记忆:大脑海马中的变速“时钟”为记忆的灵活检索发放了可能
发布时间:2024年12月13日 12:22
创作者首先运用于无战斗群固件对三种各不相同持续间隔时间的前面骨骼肌元第三组高热户外活动——一圈接球(run lap)、一个θ间隔(theta cycle)和一次尖波引发出(sharp we-ripple, SWR)所截取的怪物之外空间间隔时间轴进行截取,再比较灵长类动物接球和静止平衡状态时经元第三组高热户外活动的动态本体。
每一圈接球时无战斗群骨骼肌元户外活动的自系统性formula_在125毫秒的总体处有瞬时(peak lag),减去成频率响应即8赫兹,正好在θkHz。而各个θ间隔无战斗群骨骼肌元户外活动的自系统性formula_的瞬时总体推到18毫秒,即卡林kHz范围内。
创作者也计数了与尖波引发出系统性的无战斗群骨骼肌元户外活动的自系统性formula_:在单次尖波引发出频发时,灵长类动物鲎前面骨骼肌元第三组的高热户外活动有相对来说的年中的性性(rhythm),其自系统性formula_的瞬时总体大致地理分布在25毫秒至75毫秒线南路内,在频率响应上相关联将一个从6赫兹至40赫兹的广泛而年中的的范围,即慢卡林(slow gamma)。指数函数正态地理分布(lognormal distribution)可以很好地渐进这一变动的“钟速”地理分布。这说明,与接球时骨骼肌元高热户外活动的匀称本体各不相同,尖波引发出的动态本体既具备年中的性性性也具备社会性。
创作者接着深入研究了三种各不相同持续间隔时间的前面骨骼肌元第三组高热户外活动的之外”钟速“与一些行径表达式(灵长类动物对之外空间护航的熟识度)或举例来说(representation)表达式(骨骼肌元高热户外活动截取的之外空间心灵着眼于)的关系。
从行径表达式的角度深入研究,与灵长类动物社会户外活动系统性的两种前面骨骼肌元第三组高热户外活动的动态本体的匀称性不受灵长类动物对之外空间护航熟识度的影响,而与尖波引发出系统性的前面骨骼肌元第三组高热户外活动的动态本体在灵长类动物越熟识的环境中的越具备社会性。
从举例来说表达式的角度深入研究,具备未形态学心灵内容(截取内容必须举例来说怪物之外空间间隔时间轴)的尖波引发出往往具备较极快的“钟速”,而具备可形态学内容(截取内容可以举例来说怪物之外空间间隔时间轴)的尖波引发出往往具备速度慢的“钟速”。
创作者还深入研究了每两个尖波引发出之间的间隔时间有年中的性(inter-SWR intervals),发现通常大约100毫秒,并且这个有年中的性的渐进地理分布在θkHz(125毫秒)邻近达到瞬时,在θ的放大器上也有瞬时。因此,创作者认为,灵长类动物静止平衡状态时,尖波引发出的之外慢卡林年中的性性有可能子程序在一个高振幅的θ年中的性性。这与长期以来骨骼肌深入研究小第三组在灵长类动物接球时观察到的脑鲎回南路中的的θ-γ耦合转变成相关联将。
创作者仍要在科学论文的讨论部分声称,一台更进一步求学(reinforcement learning)领域有最新的社会活动说明,全权负责(agent)通过运用于 “多层经验回放(multilevel hindsight experience replay) ”的手段,将求学分化到各不相同持续间隔时间的抽象水平上,可以更极快地求学与心灵护航。然而人类所脑如何能用极快速求学与心灵仍是未知。
本科学论文展现的尖波引发出所具备的高度可变的动态本体有可能正是人类所脑也具备初始化各不相同间隔时间解析度(temporal resolution,如几秒、几天、几年)的心灵这一非凡战斗能力的潜在第三组态。
北京工业大学邓欣依芝加哥大学为该科学论文第一创作者和主导通讯,哥伦比亚大学旧金山所中的学Loren Frank大学教授为通讯创作者,哥伦比亚大学旧金山所中的学Marielena Sosa芝加哥大学和Mattias Karlsson芝加哥大学采集了灵长类动物实验数据库,哥伦比亚大学史密斯所中的学统计系陈施喆大学教授和圣安东尼奥大学林奇所中的学骨骼肌科学系位学鑫大学教授指数函数据库深入研究给以了尽力。
该深入研究得到了国家自然入选者年青人入选者(项目编号12001024)的筹集资金。
注解原文绑定:
Xinyi Deng, Shizhe Chen, Marielena Sosa, Mattias P. Karlsson, Xue-Xin Wei, Loren M. Frank (2022) A Variable Clock Underlies Internally Generated Hippocampal Sequences.
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