直接的皮层前馈与反馈通路以不同方式塑造视觉反应并选择性作用于环路神经元

几乎所有关于层级皮层的计算模型都建立在对直接皮层-皮层输入的影响及其作用于哪些神经元的假设之上。然而，将它们的直接功能贡献与间接的、多突触的影响区分开来仍然困难。我们结合逆行标记、多区域双光子成像和光遗传学扰动，研究了小鼠初级视觉皮层（V1）与后内侧皮层（PM）之间的前馈（FF）和反馈（FB）通路如何调节视觉反应。任一通路的髙或低活动都与靶区域神经元的兴奋和抑制相关。FF活动与更强的加性变化相关，而FB活动则与更强的乘性调节和视觉解码的改善相关。光遗传学操作因果性地证实了这些不对称性。两条通路都优先调节相互往返的“环路”神经元，其中FF使其兴奋，而FB则使其兴奋或抑制。这些发现表明，前馈和反馈通路在反复性皮层环路中发挥不同的功能作用。

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