Внутренние и сетевые свойства способствуют обнаружению совпадений при декодировании осцилляторного входа

В обонятельной системе насекомых антеннальная луковица генерирует осцилляторную синхронизацию своего выхода, создавая основу для детекции совпадений у ее мишени — грибовидного тела (mushroom body, MB). Внутренние нейроны MB (клетки Кеньона, Kenyon cells, KCs) представляют собой подходящую модель для исследования функциональной значимости осцилляций и нейронной синхронизации. Мы комбинируем электрофизиологические и моделирующие подходы, чтобы выяснить, как внутренние и сетевые свойства могут способствовать предпочтению KCs к совпадающим входам и как их декодирование обонятельной информации изменяется при отсутствии осцилляторной синхронизации во входе. Мы показываем, что напряжение-зависимые субпороговые свойства KCs приводят к супралинейному суммированию входов, что усиливает ответы на совпадающие EPSP. Отмена осцилляторной синхронизации ослабляет предпочтение KCs к совпадающим входам и вызывает значительное снижение их специфичности по запахам. Наконец, мы обнаруживаем, что стратегия декодирования на основе детекции совпадений повышает как устойчивость к шуму, так и различимость входов для KCs.