MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41467-022-35658-8

Медицинская библиотека · Nature communications · 2023

Cerebro-cerebellar networks facilitate learning through feedback decoupling.

Boven Ellen, Pemberton Joseph, Chadderton Paul, Apps Richard, Costa Rui Ponte

СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАПеревод пока не подготовлен

Аннотация

Behavioural feedback is critical for learning in the cerebral cortex. However, such feedback is often not readily available. How the cerebral cortex learns efficiently despite the sparse nature of feedback remains unclear. Inspired by recent deep learning algorithms, we introduce a systems-level computational model of cerebro-cerebellar interactions. In this model a cerebral recurrent network receives feedback predictions from a cerebellar network, thereby decoupling learning in cerebral networks from future feedback. When trained in a simple sensorimotor task the model shows faster learning and reduced dysmetria-like behaviours, in line with the widely observed functional impact of the cerebellum. Next, we demonstrate that these results generalise to more complex motor and cognitive tasks. Finally, the model makes several experimentally testable predictions regarding cerebro-cerebellar task-specific representations over learning, task-specific benefits of cerebellar predictions and the differential impact of cerebellar and inferior olive lesions. Overall, our work offers a theoretical framework of cerebro-cerebellar networks as feedback decoupling machines.

Для цитирования: Boven Ellen, Pemberton Joseph, Chadderton Paul, Apps Richard, Costa Rui Ponte. Cerebro-cerebellar networks facilitate learning through feedback decoupling.. Nature communications. 2023. DOI: 10.1038/s41467-022-35658-8.

Предметные рубрики MeSH

Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

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.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.