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SAF2010-15730

Financiado

DINAMICA ESTOCASTICA DE LOS CIRCUITOS CORTICALES Y CODIFICACION DE INFORMACION S...

POBLACIONES DE NEURONAS EN LA CORTEZA CEREBRAL REPRESENTAN EN SU ACTIVIDAD, APARENTEMENTE ESTOCASTICA, INFORMACION SENSORIAL, ORDENES MOTORAS Y OTRAS FUNCIONES COGNITIVAS, DICHAS POBLACIONES REPRESENTAN LA INFORMACION DISTRIBUYEND... ver más

01/01/2010

CONSORCI INSTITUT...

109K€

Presupuesto del proyecto: 109K€

Líder del proyecto

CONSORCI INSTITUT D INVESTIGACIONS BIOMEDIQUE... Otra investigación y desarrollo experimental en ciencias naturales y técnicas organismos publicos

TRL 4-5 | 50K€

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2010-01-01

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Participantes

CONSORCI INSTITUT D INVESTIG...

Lider

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Líder del proyecto

CONSORCI INSTITUT D INVESTIGACIONS BIOMEDIQUE...

TRL 4-5 | 50K€

Presupuesto del proyecto 109K€

Descripción del proyecto POBLACIONES DE NEURONAS EN LA CORTEZA CEREBRAL REPRESENTAN EN SU ACTIVIDAD, APARENTEMENTE ESTOCASTICA, INFORMACION SENSORIAL, ORDENES MOTORAS Y OTRAS FUNCIONES COGNITIVAS, DICHAS POBLACIONES REPRESENTAN LA INFORMACION DISTRIBUYENDOLA SOBRE MUCHAS NEURONAS CUYA ACTIVIDAD INDIVIDUAL ES MUY VARIABLE (O RUIDOSA), SI ESTA VARIABILIDAD ES INDEPENDIENTE DE NEURONA A NEURONA, LOS CODIGOS POBLACIONALES PUEDEN ELIMINAR DICHA VARIABILIDAD PROMEDIANDO SOBRE LA POBLACION DE MODO QUE LA CODIFICACION ES EFICIENTE, SI, POR EL CONTRARIO, LA VARIABILIDAD ESTA CORRELACIONADA ENTRE LAS NEURONAS, LA CODIFICACION EN LA POBLACION ES INTRINSICAMENTE ESTOCASTICA PORQUE AUMENTAR EL NUMERO DE NEURONAS EN LA POBLACION NO CONLLEVA UNA ESTIMACION MAS PRECISA DE LA FRECUENCIA DE DISPARO PROMEDIO, SE CREE QUE LAS CORRELACIONES ENTRE NEURONAS SON UNA CONSECUENCIA DE LA EXISTENCIA DE INPUTS COMPARTIDOS ENTRE NEURONAS CERCANAS, DE ESTE MODO, LA ESTOCASTICIDAD DEL CODIGO SERIA UNA CONSECUENCIA INEVITABLE DE LA ARQUITECTURA DEL CIRCUITO LO QUE LIMITARIA DE UN MODO FUNDAMENTAL LA EFICIENCIA DE LA CODIFICACION SENSORIAL, SIN EMBARGO, EXPERIMENTOS RECIENTES HAN MOSTRADO QUE, BAJO CIERTOS 'ESTADOS CEREBRALES' (BRAIN STATES) Y BAJO ALGUNAS CONDICIONES DE COMPORTAMIENTO, LOS CIRCUITOS EN LA CORTEZA SENSORIAL PUEDEN REDUCIR DE UN MODO SUBSTANCIAL LA ESTOCASTICIDAD DE LA ACTIVIDAD DE LA POBLACION A BASE DE DECORRELACIONAR LA ACTIVIDAD DE IMPULSOS DE LAS NEURONAS INDIVIDUALES,RECIENTEMENTE HEMOS MOSTRADO, USANDO UN MODELO COMPUTACIONAL, QUE LAS REDES DE NEURONAS RECURRENTES PUEDEN GENERAR UN ESTADO DE ACTIVIDAD ASINCRONA CARACTERIZADO POR CORRELACIONES PROMEDIO ARBITRARIAMENTE BAJAS, A PESAR DE LA EXISTENCIA DE GRANDES FRACCIONES DE INPUTS COMPARTIDOS (RENART, DE LA ROCHA ET AL, SCIENCE 2010), ESTO IMPLICA QUE LAS CORRELACIONES ENTRE NEURONAS NO SON LA CONSECUENCIA INEVITABLE DE LOS INPUTS COMPARTIDOS Y DEMUESTRA QUE LA CODIFICACION EN EL CEREBRO NO DEBERIA SER NECESARIAMENTE ESTOCASTICA, EN EL MISMO TRABAJO MOSTRAMOS LA EXISTENCIA DE UN ESTADO CON CORRELACIONES PROMEDIO CERCANAS A CERO EN REGISTROS CORTICALES EN RATAS ANESTESIADAS,EL OBJETIVO DE ESTE PROYECTO ES INVESTIGAR EL ORIGEN Y LAS IMPLICACIONES FUNCIONALES DE LA ESTOCASTICIDAD OBSERVADA EN LA ACTIVIDAD CORTICAL, EN CONCRETO, TRATAREMOS DE COMPRENDER LA RELACION ENTRE EL 'ESTADO CEREBRAL', LA DINAMICA DE LOS CIRCUITOS Y LAS CORRELACIONES ENTRE NEURONAS Y CUANTIFICAREMOS SU IMPACTO EN LA REPRESENTACION DE INFORMACION SENSORIAL EN LA CORTEZA,PARA LLEVAR A CABO ESTA TAREA COMBINAREMOS EL USO DE MODERNAS TECNICAS DE REGISTRO DE LA ACTIVIDAD DE ESPIGAS DE GRANDES POBLACIONES DE NEURONAS (100-200) EN RATAS ANESTESIADAS CON EL ANALISIS DE MODELOS TEORICOS DE RED, CARACTERIZAREMOS LA ESTADISTICA DE LA ACTIVIDAD ESPONTANEA Y DE LAS RESPUESTAS A ESTIMULACION EN LA CORTEZA AUDITIVA DE RATAS ANESTESIADAS CON URETANO, CUANTIFICAREMOS LA EFICIENCIA DE LA CODIFICACION EN DISTINTOS ESTADOS (BRAIN STATES), ADEMAS DESARROLLAREMOS MODELOS QUE CAPTUREN LAS CARACTERISTICAS FUNDAMENTALES DE LA ACTIVIDAD REGISTRADA, DICHOS MODELOS NOS PERMITIRAN LLEGAR A ENTENDER LOS MECANISMOS BASICOS QUE DAN LUGAR A DICHAS CARACTERISTICAS Y SERAN UTILIZADOS PARA REALIZAR PREDICCIONES TESTEABLES,LOS RESULTADOS DE ESTE PROYECTO AYUDARAN A ENTENDER LOS PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA FUNCION CEREBRAL TALES COMO EN QUE CONSISTE EL CODIGO NEURONAL O CUAL ES EL PAPEL DEL ¿RUIDO¿ (O ESTOCASTICIDAD) EN EL PROCESAMIENTO DE INFORMACION,

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