报告题目：眶额叶皮层动态编码隐藏任务状态

报 告 人：周景峰 北京脑科学与类脑研究中心研究员

主 持 人：顾怡然 博士

报告时间：4月7日上午10：00-11：30

报告地点： 脑所一楼会议室

报告人简介：

周景峰博士，本科毕业于南开大学；博士毕业于北京大学和北京生命科学研究所，获得生物化学与分子生物学专业博士学位。在美国国立卫生研究院药物滥用研究所Geoffrey Schoenbaum实验室从事博士后研究；2021年6月，入职北京脑科学与类脑研究中心，担任研究员和博士生导师，开展行为与系统神经科学方向的研究工作。周景峰博士以第一或者通讯作者（含共同）在Nature, Neuron, Current Biology, Journal of Neuroscience等期刊发表论文9篇，文章总引用次数超过1350余次（谷歌学术）。2017—2021年期间，周景峰受邀参加Society for Neuroscience, Computational and Systems Neuroscience Meeting, Annual Meeting of Chinese Neuroscience Society等15场国际学术会议做学术报告或特邀报告。在博士后期间，周景峰于2020年7月起作为项目负责人承担了由美国国立卫生研究院K99/R00研究基金支持的Cognitive map representations by orbitofrontal cortex and hippocampus研究项目，主要研究内容为使用在体电生理、光遗传学和神经计算等工具，探索海马和眶额叶皮层在表征任务结构中的互补作用。周景峰最突出的研究贡献是发现了眶额叶皮层编码“图式”的电生理证据（Nature, 2021,第一作者和共同通讯作者），该成果把神经元群体低维活动规律和重要的认知过程建立了直接联系，揭示了新的动物学习的神经机制，为今后研究抽象知识在大脑中的编码和作用原理开启了新的思路。

报告内容：

眶额叶皮层通过区分环境中潜在的或者隐藏的任务状态，在动物行为中发挥着至关重要的作用。然而我们仍不清楚的是：眶额叶皮层群体神经细胞的活动如何表征这些隐藏任务状态。对此，有两种可能的假说：状态信息可能由特定群体神经元持续编码，或者由不同群体神经神经元动态编码。为了检验这两种可能的假说，我们设计了一种气味序列任务，训练大鼠连续重复三个试次以获得糖水奖励。行为分析表明，大鼠可以在没有相关环境线索，甚至存在干扰性气味的情况下，持续追踪隐藏任务状态。通过记录大鼠眶额叶皮层神经元的放电活动，我们发现许多神经元对当前状态具有选择性，但其中大多数神经元在任务事件之间改变了选择性。因此我们的数据支持动态编码假说。另外，我们发现在群体水平上存在一个子空间，可以在事件之间一致地保持状态信息；这样的子空间也存在于与特定任务事件相关的不同神经元集群之间，这就解释了为什么动态神经编码可以支持稳定行为表现。总的来说，我们的结果认为眶额叶皮层群体神经元不是通过稳定放电的方式，而是通过连续招募与特定事件相关的群体神经元，动态地编码隐藏任务状态。