Decision-making as an encoding-decoding process and its correlation with neuronal activity and behaviour

Abstract

Un dels objectius més importants de la neurociència teòrica és determinar quins són els principis fonamentals subjacents en el processament de la informació al cervell i en última instància caracteritzar el nexe entre l’activitat neuronal i el comportament. Tot i que s’han produït avenços importants en aquesta direcció, encara estem lluny de poder proporcionar respostes clares i robustes a aquesta pregunta. En aquesta tesi presentaré un conjunt de resultats que han estat analitzats des del paradigma de codificació-decodificació en la presa de decisions, una part fonamental de la cognició. En particular, presentaré un conjunt de resultats electrofisiològics, comportamentals i matemàtics que han estat utilitzats per a estudiar la codificació d’informació a l’escorça de micos conductuals i en la integració de l’evidència prèvia amb la sensorial en rates realitzant una tasca perceptual de presa de decisions acoblada a la seva resposta.

Uno de los objetivos más importantes de la neurociencia teórica es determinar cuáles son los principios fundamentales subyacentes en el procesamiento de la información en el cerebro y en última instancia caracterizar el nexo entre la actividad neuronal y el comportamiento. Aunque se han producido importantes avances en esta dirección, aún estamos lejos de poder proporcionar respuestas claras y robustas para esta pregunta. En esta tesis voy a presentar un conjunto de resultados que han sido analizados desde el paradigma de codificación-decodificación en la toma de decisiones, una parte fundamental de la cognición. En particular, voy a presentar un conjunto de resultados electrofisiológicos, comportamentales y matemáticos que han sido usados para estudiar la codificación de información en la corteza de monos conductuales y en la integración de la evidencia previa con la sensorial en ratas realizando una tarea perceptual de toma de decisiones acoplada a su respuesta.

One of the most important goals in theoretical neuroscience is to determine what are the fundamental principles underlying the processing of information in the brain and ultimately characterize the link between neuronal activity and behavior. Even though many important steps have been done in this direction, we are still far from providing a clear and robust answer to this question. In this thesis I will present a set of results that will be analyzed under the encoding-decoding framework in decision-making, a fundamental part of cognition. In particular, I will present a set of electrophysiological, behavioral and mathematical results that have been used to study the encoding of information on the cortex of behaving monkeys and the integration of sensory with prior evidence on rats performing an outcome-coupled perceptual decision-making task.