A Spiking Neural Integrator Model of the Adaptive Control of Action by the Medial Prefrontal Cortex
Notice bibliographique
Résumé
Subjects performing simple reaction-time tasks can improve reaction times by learning the expected timing of action-imperative stimuli and preparing movements in advance. Success or failure on the previous trial is often an important factor for determining whether a subject will attempt to time the stimulus or wait for it to occur before initiating action. The medial prefrontal cortex (mPFC) has been implicated in enabling the top-down control of action depending on the outcome of the previous trial. Analysis of spike activity from the rat mPFC suggests that neural integration is a key mechanism for adaptive control in precisely timed tasks. We show through simulation that a spiking neural network consisting of coupled neural integrators captures the neural dynamics of the experimentally recorded mPFC. Errors lead to deviations in the normal dynamics of the system, a process that could enable learning from past mistakes. We expand on this coupled integrator network to construct a spiking neural network that performs a reaction-time task by following either a cue-response or timing strategy, and show that it performs the task with similar reaction times as experimental subjects while maintaining the same spiking dynamics as the experimentally recorded mPFC.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».