Evidence for an Evolutionarily Conserved Memory Coding Scheme in the Mammalian Hippocampus
Notice bibliographique
Résumé
Decades of research identify the hippocampal formation as central to memory storage and recall. Events are stored via distributed population codes, the parameters of which (e.g., sparsity and overlap) determine both storage capacity and fidelity. However, it remains unclear whether the parameters governing information storage are similar between species. Because episodic memories are rooted in the space in which they are experienced, the hippocampal response to navigation is often used as a proxy to study memory. Critically, recent studies in rodents that mimic the conditions typical of navigation studies in humans and nonhuman primates (i.e., virtual reality) show that reduced sensory input alters hippocampal representations of space. The goal of this study was to quantify this effect and determine whether there are commonalities in information storage across species. Using functional molecular imaging, we observe that navigation in virtual environments elicits activity in fewer CA1 neurons relative to real-world conditions. Conversely, comparable neuronal activity is observed in hippocampus region CA3 and the dentate gyrus under both conditions. Surprisingly, we also find evidence that the absolute number of neurons used to represent an experience is relatively stable between nonhuman primates and rodents. We propose that this convergence reflects an optimal ensemble size for episodic memories. SIGNIFICANCE STATEMENTOne primary factor constraining memory capacity is the sparsity of the engram, the proportion of neurons that encode a single experience. Investigating sparsity in humans is hampered by the lack of single-cell resolution and differences in behavioral protocols. Sparsity can be quantified in freely moving rodents, but extrapolating these data to humans assumes that information storage is comparable across species and is robust to restraint-induced reduction in sensory input. Here, we test these assumptions and show that species differences in brain size build memory capacity without altering the structure of the data being stored. Furthermore, sparsity in most of the hippocampus is resilient to reduced sensory information. This information is vital to integrating animal data with human imaging navigation studies.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».