Temporal dynamics of neural ensemble coding of remembered target location in the primate prefrontal cortex
Notice bibliographique
Résumé
Neurons in the primate lateral prefrontal cortex (LPFC) encode and maintain working memory (WM) representations in the absence of external stimuli. Neural computations underlying spatial WM in primates are traditionally studied using highly controlled tasks consisting of simple 2D visual stimuli and require a saccadic response. Hence, there is little known about how populations of LPFC neurons may maintain and transform 3D representations of space for animals to navigate towards remembered object locations. To explore this issue, we created a spatial WM task that takes place in a 3D virtual environment. This task presents a target in one of nine virtual locations. The subject is required to navigate to the remembered location by using a joystick after a two-second delay. Neural recordings were conducted in two male rhesus macaques using two 10×10 Utah arrays located in the LPFC (area 8A), resulting in 3847 neurons. We decoded target location on a single-trial basis using a novel high-efficiency classification technique. The method resulted in high decoding accuracy using a minimum number of neurons containing the highest target-specific information. In ensembles of 8-12 neurons, decoding accuracy ranged from 60%-90% (chance = ~11). We determined how neural ensembles encode and maintain information about target locations in three-dimensional space during each trial. Our results demonstrate that ensembles of 2-15 neurons in a group represent each of the nine selected targets that exist during the trial. Ensembles remain consistent over multiple trials of each session, and the specific target of each trial is decoded with 40% to 60% accuracy over chance. These results indicate that in addition to the information encoded in single-neuron activity, temporal dynamics of groups of neurons consistently interacting with each other is also informative and can be used for decoding.
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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 | 0,000 | 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 ».