海马LFP对尖峰预测的单神经元和群体贡献

由 root 提交于 周二, 07/21/2026 - 14:47
局部场电位(LFP)包含由单个神经元以及协调的人群活动所产生的信号,但区分这些贡献仍然是一项挑战。我们使用两个数据集,考察了海马不同频率的LFP如何在雄性大鼠进行空间导航时预测单个神经元的放电。在每个频率下,我们评估了基于LFP的预测在电极阵列上的空间分布,以及其在行为情境间的泛化能力:在这些情境中,某一神经元保持活跃,但其共同活跃的同伴发生了变化。对于锥体细胞,空间分布式的LFP特征与群体水平活动一致,主要在θ频率(约10 Hz)及其谐波处对放电预测作出贡献。相比之下,与所记录神经元活动一致的空间局灶性信号,则主要在更高频率下发挥作用。值得注意的是,γ频段LFP(30–80 Hz)为锥体细胞放电提供的信息相对较少,而分布式LFP特征则能在更宽的频率范围内预测中间神经元的放电。总体而言,这种预测方法将LFP中的放电局部相关与分布式相关区分开来。在海马CA1区,这些相关性可归入两种时空模式:一种是主要在θ频率上表现出的分布式模式,另一种是反映单个神经元活动的高频局灶性模式。

agarwalled{at}gmail.com 摘要 信息/历史 指标 预览 PDF 摘要 局部场电位(LFP)既包含单个神经元产生的信号,也包含协调性群体活动产生的信号,但区分这两类贡献仍然是一个挑战。我们使用两个数据集,考察了大鼠在空间导航过程中,不同频率的海马LFP如何预测单个神经元的放电。在每一频率下,我们评估了基于LFP的预测在电极阵列上的空间分布,以及其在不同行为情境中的泛化能力;在这些情境中,某个神经元仍然活跃,但其共同活动的同伴神经元发生了变化。

对于锥体细胞,空间分布广泛的LFP特征与群体水平活动一致,主要在θ频段(约10 Hz)及其谐波上对放电预测作出贡献。相比之下,与所记录神经元活动一致的空间局灶性信号,则主要在更高频率上作出贡献。值得注意的是,γ频段LFP(30–80 Hz)对锥体细胞放电提供的信息相对较少,而空间分布广泛的LFP特征则在更宽的频率范围内预测了中间神经元的放电。

综合而言,这种预测方法区分了 LFP 中与放电相关的局部和分布式相关性。在海马 CA1 中,这些相关性可归入两种时空机制:一种是主要在 theta 频率上表现的分布式机制,另一种是在更高频率上反映单神经元活动的局部机制。

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返回顶部 上一页 下一页 发布于 2026 年 7 月 20 日。 下载 PDF 电子邮件 感谢您对传播 bioRxiv 内容的兴趣。 您的电子邮件 * 您的姓名 * 发送至 * 请输入多个地址时,请逐行输入或用逗号分隔。 您即将通过电子邮件发送以下内容 海马 LFP 对放电预测的单神经元与群体贡献 消息主题 (您的姓名)已将 bioRxiv 上的一个页面转发给您 消息正文 (您的姓名)认为您会想查看 bioRxiv 网站上的此页面。 您的个人消息 验证码 此问题用于测试您是否为人类访客,并防止自动垃圾信息提交。 分享 海马 LFP 对放电预测的单神经元与群体贡献 Ryosei Sato , Friedrich T. Sommer , Gautam Agarwal bioRxiv 2026.07.14.738489; doi: https://doi.org/10.64898/2026.07.14.738489 分享本文: 复制 引文工具 海马 LFP 对放电预测的单神经元与群体贡献 Ryosei Sato , Friedrich T. Sommer , Gautam Agarwal bioRxiv 2026.07.14.738489; doi: https://doi.org/10.64898/2026.07.14.738489


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🏷️ 海马LFP 尖峰预测 单神经元放电 群体活动 θ振荡 γ频段