senderreceiver signals 符号化とは？ A! B! C!

Encoded signals 符号化とは？ 情報源 受容者 符号化された信号 coding rule

情報の符号化  発火率（緩電位）による符号化  時間による符号化  場所による符号化  細胞集団による符号化

発火率コードの例 ザリガニの伸展受容 器

generator potential = 起動電位

発火率の時間変化

持続的応答 (tonic response) 過渡的応答 (phasic response)

神経活動が起こる時間（時）が情報を担う 時間コード (temporal code)

フクロウによる音源定位

時間による符号化 sound source right ear left ear path length difference

電気魚の位相型感覚神経 stimulus nerve response

olfactory receptor organ of a caterpillar

Locust olfactory system

時間コードの, ニューロンによる読み出し Song specific neurons in Zebra Finch

情報の符号化  発火率による符号化  時間による符号化  場所による符号化  細胞集団による符号化

Chemical stimulus Light stimulus プレースコード  Sensory organs are specialized to receive a particular stimulus.  Nerve impulses are physically indistinguishable.  A particular brain region interprets nerve impulses and assigns a particular type of sensation.

Various Sensory Systems sight hearing touch taste smell balance hot/cold pain (Itch) electric magnetic humidity ultrasound infrasound ultraviolet infrared

fire alarm button Labeled-line code （ラベルされた神経による符号化） Coding rule: This line carries information about the presence of fire.

salt, sugar, amino acid, and water. Four neurons are respectively specialized for: Labeled-line code

Somatosensory fibers convey information about1. location 2. quality. Labeled-line code （空間の脳地図）

- 神経活動のパタンには、情報は表現されない。 - 神経の活動がその神経にあらかじめ割り振られた情 報 を伝える。 位置による符号化 Labeled-Line Code - 個々の神経が特別な情報を運ぶために存在する。

情報の符号化  発火率による符号化  時間による符号化  場所による符号化  細胞集団による符号化

細胞集団による符号化 Population Code Across-Fiber Code Ensemble Code 二つ以上 ( 通常多数）のニューロ ンが集団的に情報を運ぶ。個々の ニューロンはあいまいな情報しか もっていない。

オマールエビの平衡器

細胞集団に よる符号化

情報の符号化 （まとめ）  発火率による符号化 intensity-rate code  時間による符号化 temporal code  場所による符号化 labeled-line code, place code  細胞集団による符号化 population code, ensemble code, across-fiber code - これら４つの符号化の様式は互いに背反でない。 - 神経系の同じ部位でも、異なる情報が異なる符号化に よって運ばれることがある。

肉の味（食塩＋アミノ 酸） What if taste of meat (e.g. salt + amino acid) is concerned?

Each axon from the stretch receptor encodes: (1)the fact that it is being stretched by labeled line code and (2)intensity (degree of stretch) by intensity-rate code. 伸展の事実 ＋ 伸展の度合い

Labeled-line code? Population code? 大脳皮質視覚野の方向選択性ニューロン

細胞集団による符号化 ラベルラインによる符号化

Deciphering neuronal codes is a major goal of neuroscientists. retinal ganglion cells lateral geniculate nucleus

(Sugase et al 1999)