Primate superior colliculus neurons active in a goal-directed arm movement task involving hand-target contact and external task perturbation
- This study reports novel types of neuronal activity within the primate midbrain that illustrate the interdependence between sensation and movement. In the Superior Colliculus of a rhesus monkey we found neurons activated for a hand-target contact however not for a task-irrelevant somatosensory stimulation. Some neurons started to produce spikes immediately before the target contact. An unexpected target motion modulated neuronal activity. In addition, we found a new class of neurons activated exclusively during such perturbed trials. If the neuronal activity emerging before the contact relates to the anticipation of the movements sensory consequence and if the neuronal activity emerging exclusively upon perturbation relates to the discrepancy between the expected and the experienced sensation then the reported neuronal classes may together participate in networks that differentiate self-induced vs. external events.
- Diese Studie beschreibt neuartige Typen neuronaler Aktivität in einer Primatenmittelhirnstruktur, welche den Zusammenhang zwischen Empfindung und Bewegung demonstrieren. Im \(\textit {Colliculus superior}\) eines Rhesusaffen fanden wir Neuronen, die bei Hand-Zielkontakt, aber nicht bei versuchsirrelevanter somatosensorischer Stimulation aktiviert wurden. Einige Neuronen generierten unmittelbar vor dem Kontakt Aktionspotentiale. Eine unerwartete Bewegung des Ziels modulierte die neuronale Aktivität. Zusätzlich fanden wir eine neue Klasse von Neuronen, die nur während dieser Perturbationen aktiviert wurden. Wenn die vor dem Kontakt auftretende neuronale Aktivität mit der Erwartung der sensorischen Folge einer Bewegung zusammenhängt, und die, die einzig während der Perturbationen auftritt, auf dem Widerspruch zwischen erwarteter und tatsächlicher Empfindung beruht, dann könnten die beschriebenen neuronalen Klassen der Unterscheidung zwischen selbstverursachten und externen Ereignissen dienen.
Author: | Areh MikulićGND |
---|---|
URN: | urn:nbn:de:hbz:294-30923 |
Referee: | Klaus-Peter HoffmannGND, Boris SuchanORCiDGND, Marcus MissalGND, Klaus FunkeORCiDGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | English |
Date of Publication (online): | 2011/02/28 |
Date of first Publication: | 2011/02/28 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, International Graduate School of Neuroscience |
Date of final exam: | 2010/11/25 |
Creating Corporation: | International Graduate School of Neuroscience |
GND-Keyword: | Colliculus Superior; RhesusAffe; Arm / Bewegungssteuerung; Somatosensorisches System; Störung |
Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Biowissenschaften, Biologie, Biochemie |
faculties: | International Graduate School of Neuroscience (IGSN) |
Licence (German): | Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |