The generation of sequential activitiy and spatial responses in the hippocampus

Der Hippocampus in Säugetieren wird für den Aufbau und der Konsolidation von episodischem und örtlichem Gedächtnis benötigt. In dieser Dissertation zeige ich zunächst, dass die linearen Gitter zu Ort Abbildung sehr robust gegenüber Störung in dem Gitterzelleneingang ist. Für die zweite Studie habe ich ein Computermodell entwickelt, welches durch rekurrente Verbindungen intrinsische Sequenzen von Aktivitäten von Ortszellen in CA3 erzeugt. Durch zufällige vorwärts gerichtete Verbindungen können diese Sequenzen auch in CA1 gefunden werden. Somit ist dieses Modell in der Lage die Preplay und Replay Phänomene zu reproduzieren. In der dritten Studie, bestimme ich die Kapazität wie viele Karten maximal in mein CA3 Modell eingespeichert werden können.The hippocampus in mammals is required for the formation and consolidation of episodic and spatial memories. In this dissertation I first showed that a linear grid-to-place-cell transformation is very robust against the noise in the grid patterns. In the second study, we developed a computational model for the intrinsic generation of offline sequential activity of place cells in the preplay phenomenon. Because our network above relies on recurrent connections, it is a model of the CA3 region of the hippocampus. Preplay and replay sequences, on the other hand, have been recorded from the CA1 region of the hippocampus, which does not contain a recurrent excitatory network. We were able to find significant preplay sequences in a model of the CA1 region, connected to the CA3 network via random feed-forward connections. Finally, in the third study, we determined the capacity of our CA3 network in terms of possible number of stored charts