Descrizione del progetto
Comprendere il ruolo dei circuiti corticali nell’incertezza dei modelli cerebrali
Il cervello modellizza il mondo dando priorità alle informazioni sensoriali affidabili e alle previsioni, soprattutto in condizioni di incertezza. Tuttavia, i modelli esistenti sono troppo semplicistici per collegare efficacemente tali teorie ai meccanismi neurali. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto CIRCUIT-LINK studia il modo in cui il cervello affronta il problema della ponderazione dinamica, avvalendosi di un approccio teorico e basato sui dati. Verrà sviluppato un quadro di riferimento che combini la modellizzazione bayesiana e l’apprendimento profondo auto-supervisionato al fine di identificare i fattori che influenzano la ponderazione dinamica in vari contesti. Il progetto misurerà inoltre le risposte neurali nei topi a stimoli che comportano incertezza. I risultati acquisiti consentiranno di comprendere meglio in che modo i circuiti corticali aiutino il cervello a creare modelli dell’incertezza, un’abilità cognitiva fondamentale.
Obiettivo
The brain has the remarkable ability to maintain a robust model of the world even when sensory data is ambiguous and noisy. To achieve this, it dynamically prioritizes sensory observations or internal predictions depending on their reliability. When observations are unreliable, e.g. in low visibility conditions, they are weighted less compared to predictions, and vice versa. While previous studies have proposed intriguing hypotheses on how neural circuits could solve this dynamic weighting problem, a clear and empirically testable connection between theory and neural mechanisms is still missing. The main reason is that current theories are highly simplified, and are not able to quantitatively predict responses of a sensory system that is adapted to a highly complex environment.
This project will investigate how the brain solves the dynamic weighting problem via a theory- and data-driven approach. I will develop a theoretical framework that enables solving the problem in realistic scenarios, by combining rigorous and interpretable Bayesian modeling with modern self-supervised deep learning methods. This will provide insights into the determinants of dynamical weighting in diverse environments. In simulations I will test the hypothesis that the same weighting mechanisms are beneficial across environments, meaning that pre-structuring world models with these mechanisms consistently improves uncertainty processing. Finally, to understand if and how these mechanisms are implemented in cortex, I will collaborate with experimental researchers at FMI to record neural responses to complex stimuli with uncertainty in mice. By quantitatively predicting these responses we can directly measure the success of the developed theory, and assign functional roles to individual neurons in the brain.
The results of this project will elucidate how specific cortical circuit elements enable to model an uncertain world - one of the most fundamental abilities of the brain.
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.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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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.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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) HORIZON-MSCA-2025-PF
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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.
4056 Basel
Svizzera
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.