Distributed representations of temporal stimulus associations across regular-firing and fast-spiking neurons in rat medial prefrontal cortex
Notice bibliographique
Résumé
The prefrontal cortex has been implicated in various cognitive processes, including working memory, executive control, decision making, and relational learning. One core computational requirement underlying all these processes is the integration of information across time. When rodents and rabbits associate two temporally discontiguous stimuli, some neurons in the medial prefrontal cortex (mPFC) change firing rates in response to the preceding stimulus and sustain the firing rate during the subsequent temporal interval. These firing patterns are thought to serve as a mechanism to buffer the previously presented stimuli and signal the upcoming stimuli; however, how these critical properties are distributed across different neuron types remains unknown. We investigated the firing selectivity of regular-firing, burst-firing, and fast-spiking neurons in the prelimbic region of the mPFC while rats associated two neutral conditioned stimuli (CS) with one aversive stimulus (US). Analyses of firing patterns of individual neurons and neuron ensembles revealed that regular-firing neurons maintained rich information about CS identity and CS-US contingency during intervals separating the CS and US. Moreover, they further strengthened the latter selectivity with repeated conditioning sessions over a month. The selectivity of burst-firing neurons for both stimulus features was weaker than that of regular-firing neurons, indicating the difference in task engagement between two subpopulations of putative excitatory neurons. In contrast, putative inhibitory, fast-spiking neurons showed a stronger selectivity for CS identity than for CS-US contingency, suggesting their potential role in sensory discrimination. These results reveal a fine-scaled functional organization in the prefrontal network supporting the formation of temporal stimulus associations. NEW & NOTEWORTHY To associate stimuli that occurred separately in time, the brain needs to bridge the temporal gap by maintaining what was presented and predicting what would follow. We show that in rat medial prefrontal cortex, the former function is associated with a subpopulation of putative inhibitory neurons, whereas the latter is supported by a subpopulation of putative excitatory neurons. Our results reveal a distinct contribution of these microcircuit components to neural representations of temporal stimulus associations.
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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 | 0,000 |
| 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 | 0,000 |
| 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 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 ».