Descripción del proyecto
Interrogatorio holográfico de los circuitos visuales que median la codificación predictiva
La codificación predictiva es un marco atractivo que nos permite comprender el procesamiento sensorial. Los circuitos neuronales que subyacen a la codificación predictiva en el contexto de la percepción sensorial no se han estudiado en profundidad debido a las complicaciones tecnológicas en la obtención de imágenes y la manipulación de las neuronas seleccionadas dentro de los circuitos neuronales. El objetivo del proyecto HoloPredict, financiado con fondos europeos, es desarrollar una tecnología holográfica de dos fotones a mesoescala que permita la manipulación de neuronas seleccionadas funcionalmente en determinadas áreas visuales superiores con mediciones simultáneas de la actividad neuronal en toda la jerarquía visual cortical. Este planteamiento pondrá a prueba las hipótesis relacionadas con el marco de codificación predictiva en el contexto del procesamiento visual. El estudio permitirá obtener una tecnología potente para investigar los circuitos neurales que subyacen a la codificación predictiva descendente con una precisión y alcance sin precedentes.
Objetivo
Predictive coding is an attractive framework to understand sensory processing. However a direct experimental demonstration of this unique capacity of the brain to sensory representations has been lacking, essentially because of the difficulty to separate between external and self-generated representations using correlative or causal paradigms. Similarly, the neural circuits underlying predictive coding in the context of sensory perception have been largely unexplored, primarily because of technological bottlenecks to image and manipulate selected neurons within neural circuits extending multiple areas. In this proposal, I aim to develop a mesoscale two-photon holographic technology that will enable the manipulation of functionally selected neurons in targeted higher visual areas, while simultaneously measuring neural activity throughout the cortical visual hierarchy. This will allow to test primary hypotheses related to the predictive coding framework in the context of visual processing. Importantly, it will provide the possibility for the direct demonstration of predictive coding in the visual cortex by artificially generating an internal sensory representation from scratch in a behaving awake animal. Finally, I use will use this powerful technology to investigate the neural circuits underlying top-down predictive coding with a precision and scope unattainable so far.
Ámbito científico
Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinador
1400-038 Lisboa
Portugal