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 Coding of Object Location in the Vibrissal Thalamocortical System

Chunxiu Yu1, Guy Horev2, Naama Rubin, Dori Derdikman, Sebastian Haidarliu and Ehud Ahissar
-Author Affiliations
Department of Neurobiology, Weizmann Institute of Science, Rehovot 76100, Israel
1Current address: Department of Psychology and Neuroscience, Center for Cognitive Neuroscience, Duke University, Durham, NC 27708, USA
2Current address: Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY 11724, USA
Address correspondence to E. Ahissar, Department of Neurobiology, Weizmann Institute, Rehovot 76100, Israel. Email: ehud.ahissar@weizmann.ac.il
Chunxiu Yu and Guy Horev contributed equally to this work (co-first authors).

誉满全球的以色列魏茨曼科学研究所 (Weizmann Institute of Science, Israel) 刚发表最新研究解析物体定位机制。在啮齿类动物进行触须震动定位行为时，物体定位是通过运动和感觉相关的信号受体而制定的。记录编码信息可以导致各种形式的内部表述。我们研究在第一前脑层次产生的编码方案，第一前脑层次是接收输入信息，而该等输入信息是产生内在表述必须的 – 就是所谓丘脑皮层系统。通过人工震动触须，我们在麻醉大鼠中记录8个不同丘脑和皮层位置中单个神经元分子的信号。通过以色列AlphaOmega 公司系统记录单神经元活动， 代表物体位置信息的该8个神经元活动信息及响应的延迟和强度通过分级和二进制编码进行分类。分级和二进制编码方案同时发生在整个丘脑皮层网络，而整体趋势为从分级到二进制改变发生于丘脑到皮质。总的来说，63% 的丘脑皮层网络神经元发射带有物体信息。丘脑皮层反应表现出缓慢的动态变化，编码信息在4–5个震动触须周期内增加然后趋于稳定。研究结果表明，丘脑皮层网络包含动态变化机制，该机制随时间在物体位置的多个编码方案上聚合，机制基本上从时间编码更改为速率编码和渐进的标记线编码方式。

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