eLife · 2023
Task-dependent optimal representations for cerebellar learning.
СтатьяПоддержка правительства СШАПоддержка NIH: внешняя программаПоддержка исследования: вне правительства СШАНазвание и аннотация: Перевод пока не подготовлен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Xie Marjorie, Muscinelli Samuel P, Decker Harris Kameron, Litwin-Kumar Ashok
Аннотация
The cerebellar granule cell layer has inspired numerous theoretical models of neural representations that support learned behaviors, beginning with the work of Marr and Albus. In these models, granule cells form a sparse, combinatorial encoding of diverse sensorimotor inputs. Such sparse representations are optimal for learning to discriminate random stimuli. However, recent observations of dense, low-dimensional activity across granule cells have called into question the role of sparse coding in these neurons. Here, we generalize theories of cerebellar learning to determine the optimal granule cell representation for tasks beyond random stimulus discrimination, including continuous input-output transformations as required for smooth motor control. We show that for such tasks, the optimal granule cell representation is substantially denser than predicted by classical theories. Our results provide a general theory of learning in cerebellum-like systems and suggest that optimal cerebellar representations are task-dependent.