Sub‐ and suprathreshold adaptation currents have opposite effects on frequency tuning
Notice bibliographique
Résumé
Key points We provide the first experimental evidence that sub‐ and suprathreshold adaptation currents, despite having similar effects on spike frequency adaptation, have opposite effects on frequency tuning. Through a combination of computational analysis and mathematical modelling, we reveal how the differential activation properties of these currents can lead to differential effects on the neuronal transfer function. Our findings challenge the common assumption that spike frequency adaptation always attenuates the neural response to low frequency stimuli, and instead suggest that spike frequency adaptation and frequency tuning can be regulated independently of one another. Abstract Natural stimuli are often characterized by statistics that can vary over orders of magnitude. Experiments have shown that sensory neurons continuously adapt their responses to changes in these statistics, thereby optimizing information transmission. However, such adaptation can also alter the neuronal transfer function by attenuating if not eliminating responses to the low frequency components of time varying stimuli, which can create ambiguity in the neural code. We recorded from electrosensory pyramidal neurons before and after pharmacological inactivation of either calcium‐activated (IAHP) or KCNQ voltage‐gated potassium currents (IM). We found that blocking each current decreased adaptation in a similar fashion but led to opposite changes in the neuronal transfer function. Indeed, blocking IAHP increased while blocking IM instead decreased the response to low temporal frequencies. To understand this surprising result, we built a mathematical model incorporating each channel type. This model predicted that these differential effects could be accounted for by differential activation properties. Our results show that the mechanisms that mediate adaptation can either increase or decrease the response to low frequency stimuli. As such, they suggest that the nervous system resolves ambiguity resulting from adaptation through independent control of adaptation and the neuronal transfer function.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».