PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Nature Communications· 2026Q1

Aktif lokomosyon, başı sabitlenmiş farelerde baş yönü çekici dinamiklerini öngörerek kurtarır

Active locomotion predictively rescues head direction attractor dynamics in head-fixed mice

Alexandr Pak, Janna Aarse, Heng Wei Zhu, Jean‐Paul Noel ve diğerleri

Kısa özet

Başı sabitlenmiş farelerde, yaklaşan lokomosyondan gelen öngörücü sinyallerle kurtarılan baş yönü (HD) hücre ağ dinamikleri hareketsizlik sırasında değişir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Farelerde baş sabitleme, özellikle hareketsizlik sırasında HD hücre kodlamasını ve popülasyon aktivitesini bozar.
  • Başı kısıtlanmış farelerde çekici dinamikler değişir; bu durum, HD nöronları arasındaki yanal bağlantıyı bozan hesaplamalı bir modelle tekrarlanır.
  • HD ağ dinamikleri lokomosyon başlamadan önce düzelir, bu da öz-hareketten gelen öngörücü bir mekanizmayı düşündürür.
  • HD ağı, yaklaşan öz-hareket sinyalleriyle stabilize edilen, bağlama ve duruma bağlı öngörücü bir tahminci olarak işlev görür.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract Head direction (HD) cells in the anterodorsal thalamic nucleus form the brain’s internal compass, and are often modeled as a ring attractor maintaining azimuth coding by leveraging continuous visual and inertial sensory input. Here, we test how the common experimental preparation of head-fixed animals alters this code. Complete head-fixation that creates vestibular conflict disrupts both unit and population encoding of head direction, while selectively constraining head-on-body movements either in real or virtual reality uniquely impairs HD population activity. More specifically, attractor dynamics are altered in head-restrained male mice during periods of immobility, and a computational model recapitulates this effect by perturbing lateral connectivity among HD neurons. These dynamics recover several hundred milliseconds prior to locomotion onset, suggesting that an efference copy or prediction of a re-afferent signal is necessary to maintain HD network activity during head restraint. More generally, the results indicate that the HD network is a context- and state-dependent predictive estimator, stabilized by forthcoming self-motion signals. The classic ring-attractor models should be revised to integrate context-dependent dynamics with prospective motor signals, offering a more complete account of how the brain’s compass remains stable across both naturalistic and constrained conditions.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Nature Communications, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Bilişsel Sinirbilim

Cognitive NeuroscienceNeuroscience