蝙蝠听觉皮层中的神经元能够编码未来发声的类别和复杂性

《Communications Biology》：Neurons in the bat auditory cortex encode class and complexity of future vocalizations

　　

摘要

发声是动物界中一种复杂的行为，它依赖于协调的运动和听觉系统。然而，感觉区域在发声控制中的作用仍不甚明了。在这里，我们研究了哺乳动物大脑中一个主要的听觉处理区域——听觉皮层与发声相关的活动。我们记录了蝙蝠Carollia perspicillata（一种以声波回声定位和社交交流为目的进行发声的动物）的神经元放电率。我们发现，在发声开始前几百毫秒内，存在编码回声定位和交流信号的独特神经元放电模式。这些神经元活动不仅包含了关于发声类型的信息，还反映了时间复杂性，特别是交流序列中的音节数量。这些特定于发声的放电模式取决于神经元的频率感受野。我们的研究结果表明，听觉皮层中的单个神经元不仅处理声学信息，还编码未来发声的类别和时间结构。