The Dynamic Multisensory Engram: Neural Circuitry Underlying Crossmodal Object Recognition in Rats Changes with the Nature of Object Experience
Notice bibliographique
Résumé
Rats, humans, and monkeys demonstrate robust crossmodal object recognition (CMOR), identifying objects across sensory modalities. We have shown that rats' performance of a spontaneous tactile-to-visual CMOR task requires functional integration of perirhinal (PRh) and posterior parietal (PPC) cortices, which seemingly provide visual and tactile object feature processing, respectively. However, research with primates has suggested that PRh is sufficient for multisensory object representation. We tested this hypothesis in rats using a modification of the CMOR task in which multimodal preexposure to the to-be-remembered objects significantly facilitates performance. In the original CMOR task, with no preexposure, reversible lesions of PRh or PPC produced patterns of impairment consistent with modality-specific contributions. Conversely, in the CMOR task with preexposure, PPC lesions had no effect, whereas PRh involvement was robust, proving necessary for phases of the task that did not require PRh activity when rats did not have preexposure; this pattern was supported by results from c-fos imaging. We suggest that multimodal preexposure alters the circuitry responsible for object recognition, in this case obviating the need for PPC contributions and expanding PRh involvement, consistent with the polymodal nature of PRh connections and results from primates indicating a key role for PRh in multisensory object representation. These findings have significant implications for our understanding of multisensory information processing, suggesting that the nature of an individual's past experience with an object strongly determines the brain circuitry involved in representing that object's multisensory features in memory. SIGNIFICANCE STATEMENT: The ability to integrate information from multiple sensory modalities is crucial to the survival of organisms living in complex environments. Appropriate responses to behaviorally relevant objects are informed by integration of multisensory object features. We used crossmodal object recognition tasks in rats to study the neurobiological basis of multisensory object representation. When rats had no prior exposure to the to-be-remembered objects, the spontaneous ability to recognize objects across sensory modalities relied on functional interaction between multiple cortical regions. However, prior multisensory exploration of the task-relevant objects remapped cortical contributions, negating the involvement of one region and significantly expanding the role of another. This finding emphasizes the dynamic nature of cortical representation of objects in relation to past experience.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».