Gibt es eine biophysikalische Kausalität vom lokalen Feldpotential (LFP) zu Spitzen?

Viele Experimente zeigten, dass Neuronen dazu neigen, in irgendeiner Phase (normalerweise Tal) von Oszillationen des lokalen Feldpotentials (LFP), wie z. B. Theta- oder Gamma-Rhythmus, zu feuern. LFP wird angeblich von einer Population von Neuronen mit kohärenten Strömen erzeugt, die durch Spikes induziert werden. Es besteht also ein kausaler Zusammenhang zwischen Spiking-Aktivität und LFPs. Gibt es auch einen signifikanten Einfluss auf die Spikes direkt von LFP (nicht über die versteckten Spikes, die das LFP erzeugt haben)?

Ist es nur ein Epiphänomen, oder besteht die Möglichkeit, dass es sich teilweise um einen ernsthaften Mechanismus für neuronale Berechnungen handelt?

Antworten (2)

Ich bin mir nicht sicher, ob diese Art von Aktion ein „signifikanter Einfluss“ wäre, aber das allgemeine Verständnis ist, dass LFP und Spike-Frequenz miteinander korrelieren ( 1 , 2 ). Eine interessante aktuelle Veröffentlichung zu diesem Thema ( 3 ) bezweifelt jedoch diese Korrelation, da die Art der LFP-Aufzeichnung und Signalverarbeitung einige Artefakte in die Aufzeichnungen einführen könnte.

Es wäre interessant, eine Korrelation zwischen den Spitzenformen und LFP zu sehen, aber ich habe hier kein relevantes Papier gefunden.

Verweise:

  1. A. Belitski, A. Gretton, C. Magri, Y. Murayama, MA Montemurro, NK Logothetis, S. Panzeri . 2008. Niederfrequente lokale Feldpotentiale und Spikes im primären visuellen Kortex vermitteln unabhängige visuelle Informationen. The Journal of Neuroscience: das offizielle Journal der Society for Neuroscience 28: 5696–709.

  2. Rasch MJ, Gretton A, Murayama Y, Maass W, Logothetis NK . 2008. Ableitung von Spike-Trains aus lokalen Feldpotentialen. Zeitschrift für Neurophysiologie 99: 1461–76.

  3. Zanos TP, Mineault PJ, Pack CC . 2011. Entfernung von falschen Korrelationen zwischen Spitzen und lokalen Feldpotentialen. Zeitschrift für Neurophysiologie 105: 474–86.

Einige Beweise für externe Feldmodulationen: