Resumen

Reconocer y seguir la dirección de los estímulos en movimiento es crucial para el control de gran parte del comportamiento animal. En este estudio, examinamos si un modelo bioinspirado de plasticidad sináptica implementado en un agente robótico puede permitir la discriminación de la dirección del movimiento de los estímulos del mundo real. Partiendo de un modelo bien establecido de plasticidad sináptica a corto plazo (STP), desarrollamos un motivo de microcircuito de neuronas en espiga capaz de exhibir respuestas preferenciales y no preferenciales a los cambios en la dirección de un estímulo de orientación en movimiento. Mientras el agente robótico procesa las entradas sensoriales, el mecanismo STP introduce cambios dependientes de la dirección en las conexiones sinápticas del microcircuito, lo que da lugar a una población de unidades que muestran una propiedad de respuesta cortical típica observada en la corteza visual primaria (V1), a saber, la selectividad de la dirección. A continuación, se comparan las respuestas visuales evocadas del modelo con las observadas en los registros de multielectrodos de V1 en monos macacos anestesiados, mientras se visualizan rejillas sinusoidales en una pantalla. En general, el modelo destaca el papel del STP como mecanismo complementario para explicar la selectividad de la dirección y aplica estos conocimientos en un robot físico como método para validar importantes características de respuesta observadas en los datos experimentales de V1, a saber, la selectividad de la dirección.

• Materias:Biotecnología Minería de datos Algoritmo genético Neurociencia Cognitiva Neurofisiología
• Subjects:Biotechnology Data mining Genetic algorithm Cognitive Neuroscience Neurophysiology
• Palabras claves:selectividad de direcciones, plasticidad sináptica, agente robótico, papel del stp, comportamiento de muchos animales, discriminación de movimiento, población de unidad, direcciones, mono macaco anestesiado, corteza visual primaria
• Keywords:directions selectivity, synaptic plasticity, robotic agent, role of stp, much animal behaviour, discrimination of motion, population of unit, directions, anesthetized macaque monkey, primary visual cortex