海馬のシータ駆動ニューロンの特性 - 時間遅延の相互情報アプローチ

介在ニューロンは、特に、海馬でのシータ振動の生成を含む情報処理において、脳の計算に重要です。しかし、シータ世代における介在ニューロンの機能的役割はまだ解明されていない。ここでは、時間に及ぶ相互情報を使用して、マウスの海馬CA1領域の特別なクラスの介在ニューロン - テタ駆動ニューロンの特別なクラスに関連する情報の流れを調査して、シータ駆動ニューロンとシータ発振の間の相互作用を特徴付けます。自由に動作するマウスの場合、我々の結果は、情報がシータ駆動のニューロンの活動からシータ波への流れが流れ、シータ駆動のニューロンの発火活動は、行動状態に関係なくシータ波とかなりの量の情報を共有することを示しています。CA1ピラミッドニューロンの現実的なシミュレーションを介して、さらに、シータ駆動のニューロンがコレシストキニン発現バスケット細胞（CCK-BC）の特性を持っていることを実証します。私たちの結果は、シータ振動の生成と情報処理におけるCCK-BCの役割を考慮することが重要であることを示唆しています。

Interneurons are important for computation in the brain, in particular, in the information processing involving the generation of theta oscillations in the hippocampus. Yet the functional role of interneurons in the theta generation remains to be elucidated. Here we use time-delayed mutual information to investigate information flow related to a special class of interneurons-theta-driving neurons in the hippocampal CA1 region of the mouse-to characterize the interactions between theta-driving neurons and theta oscillations. For freely behaving mice, our results show that information flows from the activity of theta-driving neurons to the theta wave, and the firing activity of theta-driving neurons shares a substantial amount of information with the theta wave regardless of behavioral states. Via realistic simulations of a CA1 pyramidal neuron, we further demonstrate that theta-driving neurons possess the characteristics of the cholecystokinin-expressing basket cells (CCK-BC). Our results suggest that it is important to take into account the role of CCK-BC in the generation and information processing of theta oscillations.