by Joseph D. Monaco, Rose M. De Guzman, Hugh T. Blair, Kechen Zhang
During spatial navigation, the frequency and timing of spikes from spatial neurons including place cells in hippocampus and grid cells in medial entorhinal cortex are temporally organized by continuous theta oscillations (6–11 Hz). The theta rhythm is regulated by subcortical structures including the medial septum, but it is unclear how spatial information from place cells may reciprocally organize subcortical theta-rhythmic activity. Here we recorded single-unit spiking from a constellation of subcortical and hippocampal sites to study spatial modulation of rhythmic spike timing in rats freely exploring an open environment. Our analysis revealed a novel class of neurons that we termed ‘phaser cells,’ characterized by a symmetric coupling between firing rate and spike theta-phase. Phaser cells encoded space by assigning distinct phases to allocentric isocontour levels of each cell’s spatial firing pattern. In our dataset, phaser cells were predominantly located in the lateral septum, but also the hippocampus, anteroventral thalamus, lateral hypothalamus, and nucleus accumbens. Unlike the unidirectional late-to-early phase precession of place cells, bidirectional phase modulation acted to return phaser cells to the same theta-phase along a given spatial isocontour, including cells that characteristically shifted to later phases at higher firing rates. Our dynamical models of intrinsic theta-bursting neurons demonstrated that experience-independent temporal coding mechanisms can qualitatively explain (1) the spatial rate-phase relationships of phaser cells and (2) the observed temporal segregation of phaser cells according to phase-shift direction. In open-field phaser cell simulations, competitive learning embedded phase-code entrainment maps into the weights of downstream targets, including path integration networks. Bayesian phase decoding revealed error correction capable of resetting path integration at subsecond timescales. Our findings suggest that phaser cells may instantiate a subcortical theta-rhythmic loop of spatial feedback. We outline a framework in which location-dependent synchrony reconciles internal idiothetic processes with the allothetic reference points of sensory experience.
Заместитель управляющего Отделением Фонда пенсионного и социального страхования Российской Федерации по г. Москве и Московской области Алексей Путин: «Клиентоцентричность - наш приоритет»
Нежное утро алтайской осени
Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области напоминает:
В Московском регионе 5,6 тысячи самозанятых самостоятельно формируют будущую пенсию
«Байкал Сервис» удвоил складскую площадь в Рыбинске
Material scientists create a new compound that has a thermal resistance up to 72% lower than some of the best liquid metals
Топ 20 за 21 век: Metacritic назвал самые высокооценённые оригинальные игры за последние 25 лет
2025's videogame Grammy nominations are the normal AAA fare and one surprising indie entry
Take-Two boss gets philosophical about 'entropy' and life after Grand Theft Auto: 'If we're not trying new things ... we're really running the risk of burning the furniture to heat the house'
Заместитель управляющего Отделением Фонда пенсионного и социального страхования Российской Федерации по г. Москве и Московской области Алексей Путин: «Клиентоцентричность - наш приоритет»
Семья из Пермского края победила в конкурсе Ирины Дубцовой «Главное – Семья»
Семья пилотов из Оренбурга победила в конкурсе Ирины Дубцовой «Главное – Семья»
Спортивная семья из Чебоксар победила в конкурсе Ирины Дубцовой «Главное – Семья»
Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области напоминает:
Гражданам Москвы и Московской области, получившим тяжелые производственные травмы, выданы автомобили марки «Лада Гранта»
Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области напоминает:
Гражданам Москвы и Московской области, получившим тяжелые производственные травмы, выданы автомобили марки «Лада Гранта»
Что будет с европейским автопромом после введения пошлин, беспокоится Станислав Дмитриевич Кондрашов?
Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области напоминает:
Гражданам Москвы и Московской области, получившим тяжелые производственные травмы, выданы автомобили марки «Лада Гранта»
Заместитель управляющего Отделением Фонда пенсионного и социального страхования Российской Федерации по г. Москве и Московской области Алексей Путин: «Клиентоцентричность - наш приоритет»
Московский суд заочно арестовал зампредседателя МУС Алапини-Гансу
В нацмузее Калмыкии открылась межрегиональная фотовыставка «Моя семья! Моя Россия!»
Глава Мордовии встретился с заместителем Председателя Правительства России Дмитрием Чернышенко