Hierarchische und nicht-hierarchische Merkmale des visuellen kortikalen Netzwerks der Maus

Neokortikale Berechnungen, die der Vision zugrunde liegen, werden von einem verteilten Netzwerk funktional spezialisierter Bereiche durchgeführt. Der visuelle Kortex der Maus, ein dichtes interareales Netzwerk, das hierarchische Eigenschaften aufweist, besteht aus Subnetzwerken, die verschiedene Verarbeitungsströme miteinander verbinden. Um den Aufbau der visuellen Hierarchie der Maus zu bestimmen, haben wir die laminares Muster bewertet, die durch interareale axonale Projektionen entstehen, die in jedem der zehn Bereiche ihren Ursprung haben. Wechselseitig verbundene Bereichspaare zeigen Feedforward/Feedback-Beziehungen, die mit einer hierarchischen Organisation übereinstimmen. Beta-Regressionsanalysen, die ein kontinuierliches Maß für die hierarchische Distanz schätzen, zeigen, dass das Netzwerk aus mehreren nicht-hierarchischen Schaltungen besteht, die in eine hierarchische Organisation überlappender Ebenen eingebettet sind. Einzelne Einheitaufzeichnungen bei narkotisierten Mäusen zeigen, dass die Größen der Rezeptiven Felder im Allgemeinen mit der Hierarchie übereinstimmen, wobei der ventrale Strom eine strengere Hierarchie aufweist als der dorsale Strom. Zusammen liefern die Ergebnisse eine anatomische Metrik für die hierarchische Distanz und zeigen sowohl hierarchische als auch nicht-hierarchische Motive im visuellen Kortex der Maus.