The Magnitude, But Not the Sign, of MT Single-Trial Spike-Time Correlations Predicts Motion Detection Performance
Notice bibliographique
Résumé
Spike-time correlations capture the short timescale covariance between the activity of neurons on a single trial. These correlations can significantly vary in magnitude and sign from trial to trial, and have been proposed to contribute to information encoding in visual cortex. While monkeys performed a motion-pulse detection task, we examined the behavioral impact of both the magnitude and sign of single-trial spike-time correlations between two nonoverlapping pools of middle temporal (MT) neurons. We applied three single-trial measures of spike-time correlation between our multiunit MT spike trains (Pearson's, absolute value of Pearson's, and mutual information), and examined the degree to which they predicted a subject's performance on a trial-by-trial basis. We found that on each trial, positive and negative spike-time correlations were almost equally likely, and, once the correlational sign was accounted for, all three measures were similarly predictive of behavior. Importantly, just before the behaviorally relevant motion pulse occurred, single-trial spike-time correlations were as predictive of the performance of the animal as single-trial firing rates. While firing rates were positively associated with behavioral outcomes, the presence of either strong positive or negative correlations had a detrimental effect on behavior. These correlations occurred on short timescales, and the strongest positive and negative correlations modulated behavioral performance by ∼9%, compared with trials with no correlations. We suggest a model where spike-time correlations are associated with a common noise source for the two MT pools, which in turn decreases the signal-to-noise ratio of the integrated signals that drive motion detection. SIGNIFICANCE STATEMENTPrevious work has shown that spike-time correlations occurring on short timescales can affect the encoding of visual inputs. Although spike-time correlations significantly vary in both magnitude and sign across trials, their impact on trial-by-trial behavior is not fully understood. Using neural recordings from area MT (middle temporal) in monkeys performing a motion-detection task using a brief stimulus, we found that both positive and negative spike-time correlations predicted behavioral responses as well as firing rate on a trial-by-trial basis. We propose that strong positive and negative spike-time correlations decreased behavioral performance by reducing the signal-to-noise ratio of integrated MT neural signals.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 0,008 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».