주 시각 피질에서 장거리 입력의 통합 이해를 위한 지역 회로 접근법

피질 신경세포에 의한 입력 통합은 대뇌 피질에서 수행되는 복잡한 정보 처리의 기반을 제공합니다. 여기에서는 기본 시각 피질 신경세포가 고전적 및 비고전적 수용 필드 입력을 어떻게 통합하는지를 조사했습니다. 비고전적 수용 필드 자극과 그에 따른 장거리 피질 내 입력의 효과는 맥락 의존적임이 알려져 있습니다: 동일한 장거리 자극이 지역 활성화 수준에 따라 반응을 촉진하거나 억제할 수 있습니다. 기본 시각 피질의 대규모 모델을 구축함으로써 우리는 이 효과가 지역 피질 회로에 따라 이해될 수 있음을 보여줍니다. 각 수용 필드 위치는 흥분성 및 억제성 입력을 모두 기여합니다. 그러나 전체 수용 필드 구동이 더 클 때 억제성 입력의 영향이 더 큽니다. 이 메커니즘은 고전적 수용 필드 내의 대비 의존적 변조를 설명하며, 이 역시 흥분성과 억제성 사이에서 전환됩니다. 분석을 단순화하고 모델의 기본 메커니즘을 설명하기 위해 비선형 지역 회로 상호작용을 포착하는 독립형 모듈이 구축되었습니다. 이 연구는 수용 필드 통합이 단일 신경세포가 아닌 소규모 신경세포 그룹 내에서의 지역 처리를 결과로 한다는 개념을 지지합니다.