Il codice neurale.

Presentazione sul tema: "Il codice neurale."— Transcript della presentazione:

1 Il codice neurale

2 1o problema: COME VIENE GENERATO IL CODICE NEURONALE? 2o problema : COSA SIGNIFICA IL CODICE NEURONALE? Dobbiamo saperci porre nella posizione di chi scrive (1o) e di chi legge (2o).

3 Codificazione tutto-o-nulla mediante i p.d.a.

4 Codificazione in frequenza ed adattamento

5 Feature-selectivity

6 mapping

7 La scoperta di rate coding, feature selectivity, cortical maps, suggerisce che:
I neuroni codificano caratteristiche elementari dello stimolo. I neuroni elaborano lo stimolo anziché riprodurlo fedelmente. Esiste un ordine gerarchico nell’elaborazione dell’informazione. Percezioni complesse sono costruite partendo da caratteristiche elementari Qualità differenti dello stimolo sono convogliate a regioni differenti del sistema nervoso

8 I treni di spikes contengono struttura, correlazione, e caos

9 Le sequenze di p.d.a. hanno struttura (bursts, adattamento)
I tempi di reazione del SNC sono nell’ordine di 102 ms, e la frequenza di scarica neuronale è nell’ordine di 102 Hz. La corteccia presenta oscillazioni ritmiche a circa 40 Hz (banda b) La precisione delle risposte alla stimolazione sinaptica è inferiore al millisecondo Il time-coding può essere particolarmente importante nel SNC

10 Comprendere il codice neurale significa comprendere le relazioni tra i treni di spikes e gli eventi reali del mondo sensoriale

11 Il codice neuronale ha natura probabilistica
Bisogna quantificare la randomness mediante teorie probablistiche

12 Ma noi dobbiamo essere in grado di decidere qual’era lo stimolo dato un particolare spike train.
Uguagliando le due probabilità congiunte si ottiene la Legge di Bayes

13 Applicazoine della Legge di Bayes a dati sperimentali

14

15 E’ possibile quantificare l’informazione ?

16 Il codice binario

17 Il teorema di Shannon: informazione = entropia

18 L’entropia di un treno di impulsi

19 Organizzazione colonnare della corteccia: codici di popolazione

20 Operazioni di algebra vettoriale consentono al cervello di trasformare le coordinate spaziali sensoriali e motorie.