Plasticity at unitary level. I. An experimental design

It is concluded that spontaneous activity, rather than being simply noise, may include “traces” of the latent processes that explain the changes observed in the responses during the procedure.

Abstract

The aime of this work to study the evolution of spontaneous and evoked unit activity in the amygdaloid complex during sensory-sensory association procedures. In acutely prepared immobilized cats, the unit activity was recorded for 1–3 h during which one (or more) association procedures were applied. The procedure was composed of the three usual stages: habituation, association and extinction. The S1 stimulus (analogous to the conditioned stimulus) was visual or auditory and the S2 (analogous to the unconditioned stimulus) somatic (electrical shock to one of the animal's paws). During a preliminary series our attention was drawn to a striking evolution of the spontanous discharge which separates one “response” from the following one during the procedure. Consequently, our experimental design included a parallel study of the successive responses and of the spontaneous activity, to which we refer respectively as Trial Activity (TA) and Inter-Trial Activity (ITA). TA was analysed sequentially and statistically by dot displays post-stimulus time histograms, etc; ITA was analysed nonsequentially by inter-spike interval and joint interval histograms. In this paper, analysing the changes in two of the cells recorded in this series, the experimental design is described in detail. It is also shown that during the procedure, in parallel with the changes of the TA, the ITA is modified in terms of both frequency and pattern of discharge. It is concluded that spontaneous activity, rather than being simply noise, may include “traces” of the latent processes that explain the changes observed in the responses during the procedure. Le but de ce travail était d'étudier l'évolution de l'activité spontanée et évoquée des neurones amygdaliens au cours d'un protocole d'association sensori-sensorielle. L'activité unitaire a été recueillie chez des chats immobilisés au Flaxedil, pendant des durées prolongées (1 à 3 h) au cours desquelles un (ou plusieurs) protocole était appliqué. Le protocole était composé des trois stades classiques: habituation, association et extinction. Le stimulus S1 (analogue au stimulus conditionnel) consistait en une stimulation visuelle ou auditive et le stimulus S2 (analogue au stimulus inconditionnel) en une stimulation somatiqu (choc électrique appliqué à l'une des pattes de l'animal). Les expériences préliminaires permirent de noter une évolution importante de la décharge spontanée qui sépare une “réponse” de la suivante au cours du protocole. Ceci nous amena à étudier de façon paralléle les réponses proprement dites et l'activité spontanée. Ces deux périodes d'activité distinctes ont été eespectivement nommées séquence et interséquence. Les séquence ont été étudiées de façon séquentielle et statistique, essentiellement sous forme de dot display et de post-stimulus histogrammes; les interséquences ont été analysées non-séquentiellement sous forme d'histogrammes d'intervalles valles entre spiked et d'histogrammes d'intervalles couplés. Dans cet article, analysant les modifications de deux des unités recueillies, le protocole expérimental est décrit en détail. Il également montré qu;au cours du protocole les interséquences sont modifiées en termes de fréquence et de structure de décharge, parallélement à l'évolution des séquences. Il est conclu que la décharge spontanée, plutôt que de représenter du bruit, pourrait inclure des “traces” du processus étant à l'origine des modifications des réponses au cours du protocole.