海马体θ振荡的频率与功率变化及其与群体水平神经放电模式的关联

《Communications Biology》：Hippocampal theta states are linked to reconfiguration of population activity with respect to behavioural context

　　

摘要

神经活动既反映了外部刺激，也反映了大脑的内部状态，而后者影响着信息的处理和感知方式。例如，在海马体的相位前移现象中，θ振荡的相位影响着单个神经元（位置细胞）的放电及其与外部世界的关系。在此，我们研究的是振荡与神经活动之间另一种形式的关系：在海马体振荡中，频率和功率（而非相位）与群体水平的差异神经放电模式相关联。通过对执行气味记忆任务的大鼠进行电生理记录并使用数据驱动模型，我们识别出两种不同的θ状态：低功率低θ和高功率高θ。这些状态与代表试次结果的海马体神经集群活动的调节相关联。我们的发现表明，θ振荡内部的功率和频率变化可能与网络水平上的神经放电重组有关。