Operant conditioning of motor cortex neurons reveals neuron-subtype-specific responses in a brain-machine interface task
Notice bibliographique
Résumé
Operant conditioning is implemented in brain-machine interfaces (BMI) to induce rapid volitional modulation of single neuron activity to control arbitrary mappings with an external actuator. However, intrinsic factors of the volitional controller (i.e. the brain) or the output stage (i.e. individual neurons) might hinder performance of BMIs with more complex mappings between hundreds of neurons and actuators with multiple degrees of freedom. Improved performance might be achieved by studying these intrinsic factors in the context of BMI control. In this study, we investigated how neuron subtypes respond and adapt to a given BMI task. We conditioned single cortical neurons in a BMI task. Recorded neurons were classified into bursting and non-bursting subtypes based on their spike-train autocorrelation. Both neuron subtypes had similar improvement in performance and change in average firing rate. However, in bursting neurons, the activity leading up to a reward increased progressively throughout conditioning, while the response of non-bursting neurons did not change during conditioning. These results highlight the need to characterize neuron-subtype-specific responses in a variety of tasks, which might ultimately inform the design and implementation of BMIs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
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 | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 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 ».