Spontaneous traveling waves are an intrinsic feature of ongoing cortical dynamics and regulate perceptual sensitivity
Notice bibliographique
Résumé
Psychophysics has long focused on measuring the stimulus intensity that reaches the threshold for conscious report. However, variability in the neural activity evoked by the stimulus results in variable perceptual sensitivity for the same level of stimulus intensity. These variable fluctuations in neural activity have therefore been regarded as a source of noise, impairing the threshold for conscious perception estimated from signal detection theory. Recently we have found that variable fluctuations in cortical responses are due, in part, to the state of traveling waves of spontaneous cortical activity (Davis et al., Nature, 2020). These waves modulate stimulus-evoked spiking activity and perceptual sensitivity in marmosets trained to detect faint visual targets. Thus, in contrast to the traditional view of fluctuations as harmful noise, traveling waves improve perceptual thresholds. To gain insight into the mechanisms underlying traveling waves, we study a large-scale spiking network model with conductance-based synapses, biologically realistic topographic connectivity, and action potential propagation speeds consistent with those observed in unmyelinated horizontal fibers. We found that these properties were sufficient to generate spontaneous waves across the entire range of network parameters that produced asynchronous-irregular spiking dynamics (Brunel, J Comput Neurosci, 2000; Renart et al., Science, 2010). Further, we found that neuronal participation in these waves was sparse, enabling traveling waves to coexist with asynchronous-irregular spiking activity without necessarily inducing correlations, which have been found to impair perception (Nandy et al., eLife, 2019). This sparse-wave network regime remained sensitive to feed-forward input and modulated the strength of stimulus-evoked responses as observed in the cortex. This was in contrast to networks that produced dense spiking waves, which drove strong correlations and rendered the network insensitive to feed-forward input. Traveling waves appear to be an intrinsic feature of cortical dynamics, and they therefore likely impact the moment-to-moment processing of information throughout the brain.
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 | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».