Intrinsic excitability state of local neuronal population modulates signal propagation in feed-forward neural networks
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Notice bibliographique
Résumé
Reliable signal propagation across distributed brain areas is an essential requirement for cognitive function, and it has been investigated extensively in computational studies where feed-forward network (FFN) is taken as a generic model. But it is still unclear how distinct local network states, which are intrinsically generated by synaptic interactions within each layer, would affect the ability of FFN to transmit information. Here we investigate the impact of such network states on propagating transient synchrony (synfire) and firing rate by a combination of numerical simulations and analytical approach. Specifically, local network dynamics is attributed to the competition between excitatory and inhibitory neurons within each layer. Our results show that concomitant with different local network states, the performance of signal propagation differs dramatically. For both synfire propagation and firing rate propagation, there exists an optimal local excitability state, respectively, that optimizes the performance of signal propagation. Furthermore, we find that long-range connections strongly change the dependence of spiking activity propagation on local network state and propose that these two factors work jointly to determine information transmission across distributed networks. Finally, a simple mean field approach that bridges response properties of long-range connectivity and local subnetworks is utilized to reveal the underlying mechanism.
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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 | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,002 |
| 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 découle