Descrizione del progetto
Decodificare le computazioni cerebrali
È noto che il cervello esegue calcoli complessi ma la nostra comprensione di come le reti neurali distribuite lavorino insieme per raggiungere questo obiettivo è limitata. L’obiettivo principale del progetto NEURO-FUSE, finanziato dal CER, è delineare il contributo dei singoli neuroni a processi cognitivi più ampi e distribuiti, in diverse regioni cerebrali. L’ipotesi di lavoro è che le dinamiche cerebrali globali rientrino in stati attrattori distinti durante i compiti, creando rappresentazioni invarianti indipendenti di neuroni specifici. Deducendo tali invarianze, il progetto ricostruirà l’attività cerebrale a partire da registrazioni locali nel topo e nel macaco. L’apprendimento automatico aiuterà a rivelare i processi cognitivi distribuiti, superando i limiti del campionamento locale nelle neuroscienze.
Obiettivo
Understanding how the coordinated activity of neurons in multiple brain regions achieves robust behaviour is one of the most fundamental questions in neuroscience. Although recent single-cell technologies enable addressing this question by recording from large neural populations, they are limited to surveying focal brain regions and superficial cortical layers. Without an analytical framework to jointly model isolated measurements, we cannot hope to understand and quantitatively model how single-neuron dynamics give rise to distributed computations. I hypothesise that global brain dynamics fall on distinct attractor states during a given stimulus or task. Attractors naturally give rise to invariant representations, dynamical motifs independent of the sampled neurons’ identity. Inferring these invariances would allow reconstructing activity in extended regions from incomplete local recordings to reveal brain-wide cognitive processes. Further, composing invariances would provide insights into the neural correlates of generalisation, with a broad impact on neuroscience and machine learning. I propose a novel mathematical theory combining abstract combinatorial dynamical systems theory and modern machine learning to infer and compose invariant latent dynamics across measurements. We will use this theory to unify large-scale cell-resolution recordings of the mouse and macaque cortex into a common model to make cell-specific predictions across several brain regions. Our results could fundamentally challenge our view on distributed cognitive computations by revealing moment-by-moment single-neuron dynamics in spatially distributed neurons. Further, my theory will help understand how the brain generalises knowledge across tasks by composing and repurposing invariances. More broadly, my theory will open new avenues for machine learning and neuroscience to interact through sharing and shaping the dynamical processes that underpin neural computations in vivo and in silico.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/it/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/it/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo programma
Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2024-STG
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bandoIstituzione ospitante
Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
1090 Wien
Austria
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.