Cognition as a Window into Neuronal Population Space.
Cognition as a Window into Neuronal Population Space.
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DOI：
10.1146/annurev-neuro-080317-061936
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发表时间：
2018-07-08
影响因子：
13.9
通讯作者：
Cohen MR
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ruff DA;Ni AM;Cohen MR
了解认知过程如何影响感觉神经元的反应，可能会澄清神经元群体活动和行为之间的关系。然而，用于分析神经元活动的工具并没有跟上记录大量神经元群体的技术进步。在这里，我们描述了认知过程如何影响感觉神经元的流行假说，主要是由一个基于单个神经元或神经元池的活动作为计算单位的模型驱动的。然后，我们使用简单的模拟将这个模型扩展到一个新的概念框架，该框架将种群活动的子空间作为相关的计算单位，使用大脑区域或行为之间的比较来指导对这些子空间的分析，并建议种群活动经过优化，以解码动物在自然行为中遇到的各种刺激和任务。这一框架为理解不断增长的记录人口活动数据提供了新的方法。
Understanding how cognitive processes affect the responses of sensory neurons may clarify the relationship between neuronal population activity and behavior. However, tools for analyzing neuronal activity have not kept up with technological advances in recording from large neuronal populations. Here, we describe prevalent hypotheses of how cognitive processes affect sensory neurons, driven largely by a model based on the activity of single neurons or pools of neurons as the units of computation. We then use simple simulations to expand this model to a new conceptual framework that focuses on subspaces of population activity as the relevant units of computation, uses comparisons between brain areas or to behavior to guide analyses of these subspaces, and suggests that population activity is optimized to decode the large variety of stimuli and tasks that animals encounter in natural behavior. This framework provides new ways of understanding the ever-growing quantity of recorded population activity data.
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