CRNS: An Integrative Study of Hippocampal-Neocortical Memory Coding during Sleep

CRNS:睡眠期间海马-新皮质记忆编码的综合研究

基本信息

  • 批准号:
    9920779
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 35.85万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-07-12 至 2023-04-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Sleep is critical to memory and learning. During rapid eye movement (REM) or non-REM (NREM) sleep, subgroups of cell assemblies in hippocampal and sensory cortical circuits are reactivated in a temporally coordinated manner, forming a cortical-hippocampal-cortical loop of information processing during memory consolidation. Deciphering neural codes of hippocampal-neocortical memories during sleep would reveal important circuit mechanisms of memory consolidation. To date, a complete understanding of the mechanisms of hippocampal-neocortical memory processing and the interaction of their specific spatial/non­ spatial memory representations during sleep is lacking. Furthermore, little is known about the causal impact of the hippocampal-neocortical interactions on subsequent memory reactivation or post-sleep learning. In this proposal, we will dissect representations of spatial ("where") and visual ("what") memory in the rodent hippocampal CA1 and primary visual cortex (V1) during sleep. We will combine electrophysiology, population-decoding methods, optogenetics and closed-loop neural interface to decipher sleep-associated CA1-V1 population codes in memory coding. In Aim 1, we will identify visual cortical representations in a spatial navigation task and determine visual cortical neuronal firing dependency on space, experiences and visual cues. In Aim 2, we will uncover "where" (spatial) and "what" (visual) representations of CA1-V1 memory reactivations during sleep. In Aim 3, we will determine the causal role of the hippocampus in the V1-CA1-V1 loop of memory consolidation during sleep. Together, these results will enable us to casually dissect circuit mechanisms of hippocampal-neocortical memory coding during sleep, and to establish a new analysis paradigm to identify the contents of hippocampal-memory reactivations during sleep. Our project will provide further insight into memory-related neurological and psychiatric disorders and potential therapeutic treatment for targeted memory reactivation or enhancement.
睡眠对于记忆和学习至关重要。在快速眼动 (REM) 或非快速眼动 (NREM) 睡眠期间,海马和感觉皮层回路中的细胞组件亚群以时间协调的方式重新激活,形成皮质-海马-皮质环路。破译睡眠期间海马新皮质记忆的神经编码将揭示记忆巩固的重要回路机制。此外,我们对海马-新皮质相互作用对随后的记忆重新激活或睡眠后学习的因果影响知之甚少。 ,我们将剖析啮齿类动物海马 CA1 和初级视觉皮层 (V1) 睡眠期间的空间(“哪里”)和视觉(“什么”)记忆的表征。群体解码方法、光遗传学和闭环神经接口来破译记忆编码中与睡眠相关的 CA1-V1 群体代码。在目标 1 中,我们将识别空间导航任务中的视觉皮层表征,并确定视觉皮层神经放电对空间的依赖性。在“目标 2”中,我们将揭示睡眠期间 CA1-V1 记忆重新激活的“何处”(空间)和“什么”(视觉)表征。 3、我们将确定海马在睡眠期间记忆巩固的V1-CA1-V1环路中的因果作用,这些结果将使我们能够随意剖析睡眠期间海马-新皮质记忆编码的回路机制,并建立一个模型。确定睡眠期间海马记忆重新激活内容的新分析范式将进一步深入了解与记忆相关的神经和精神疾病以及针对目标记忆重新激活或增强的潜在治疗方法。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(1)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Zhe Sage Chen其他文献

Zhe Sage Chen的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Zhe Sage Chen', 18)}}的其他基金

Predictive Biosignature for Endoscopic Therapy for Chronic Pancreatitis Pain
慢性胰腺炎疼痛内镜治疗的预测生物特征
  • 批准号:
    10794609
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 35.85万
  • 项目类别:
Data and Analytical Core
数据和分析核心
  • 批准号:
    10633812
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 35.85万
  • 项目类别:
Cortical information integration as a model for pain perception and behavior
皮质信息整合作为疼痛感知和行为的模型
  • 批准号:
    10205303
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 35.85万
  • 项目类别:
CRNS: An Integrative Study of Hippocampal-Neocortical Memory Coding during Sleep
CRNS:睡眠期间海马-新皮质记忆编码的综合研究
  • 批准号:
    10401807
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 35.85万
  • 项目类别:
CRCN: Dissecting Neural Circuits for Acute Pain
CRCN:剖析急性疼痛的神经回路
  • 批准号:
    9313960
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 35.85万
  • 项目类别:
CRCN: Dissecting Neural Circuits for Acute Pain
CRCN:剖析急性疼痛的神经回路
  • 批准号:
    9242180
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 35.85万
  • 项目类别:

相似国自然基金

时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
  • 批准号:
    61906126
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
  • 批准号:
    41901325
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
  • 批准号:
    61802133
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
  • 批准号:
    61802432
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
  • 批准号:
    61872252
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Cross-modal plasticity after the loss of vision at two early developmental ages in the posterior parietal cortex: Adult connections, cortical function and behavior.
后顶叶皮质两个早期发育年龄视力丧失后的跨模式可塑性:成人连接、皮质功能和行为。
  • 批准号:
    10751658
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 35.85万
  • 项目类别:
Probing how hair bundle mechanical properties shape the mechanotransducer receptor current
探讨发束机械特性如何塑造机械传感器受体电流
  • 批准号:
    10778103
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 35.85万
  • 项目类别:
A wireless closed-loop sleep modulation system-on-chip
无线闭环睡眠调制片上系统
  • 批准号:
    10733872
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 35.85万
  • 项目类别:
Cross modal plasticity following loss of vision at different developmental stages: Cortical function, connections and compensatory behavior
不同发育阶段视力丧失后的跨模式可塑性:皮质功能、连接和补偿行为
  • 批准号:
    10504252
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 35.85万
  • 项目类别:
Cross modal plasticity following loss of vision at different developmental stages: Cortical function, connections and compensatory behavior
不同发育阶段视力丧失后的跨模式可塑性:皮质功能、连接和补偿行为
  • 批准号:
    10666604
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 35.85万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了