キンカチョウ(59-200d)の歌唱時のHVC 450神経のシングルユニットを解析したところ、595 bursts(384 PNs; 5 birds)は歌モチーフの位相に対して一様分布に近かったため、HVCの活動がGTE(gesture trajectory extrema)に高まるとするGTE model(Amador et al., 2013)を支持できず、continuous time model(Fee and Goldberg, 2011; Glaze&Troyer, 2007; Hahnloser et al., 2002; Leonardo and Fee,
2005; Long and Fee, 2008; Long et al., 2010)がより妥当だとした。
ただし、HVC-XとHVC介在神経は、シラブルを繰り返すjuvenileに見られるような周期的発火(Okubo et al.,2015; Tchernichovski et al.,2001)を~10Hzで示した。
類似の結果が同時掲載された(Picardo,Long,2016)。

【結果】

　◆PN burstは一様分布に近い
　　・burstの定義
　　　　平均発火率>10Hzかつ、スパイクが>50%のmotifで生じる
　　　　　burst timeはaverage of the time
　　・burst coverage patchはmotifの96%(MED in 5 birds)
　　　　spikeを5ms windowに変換(duration of postsynaptic effect)
　　　　　(Garst-Orozco,Olveczky,2014)
　　　　　3 renditions of songsでoverlapしてればcoverageと定義
　　　　一様分布のモンテカルロ法とほぼ一致
　　　　　1 birdでややずれたが、多重比較を考慮すると有意でない
　　・IBI(inter-burst-interval)がポワソン分布に近い
　　・Ripley's Lからも一様分布に近い
　　　　1匹の鳥ではクラスターあった
　　・いずれもGTE modelによるシミュレーション結果とは大きく異なる
　　　　本論文では、独自にGTE modelを構築
　　　　extremaは、Amadorの方法の他にBoariの方法(Boari,Mindlin,2015)
　　　　　Amadorの方法だとGTE頻度が少なくなった
　　　　　Boariの方法だとGTEが高頻度になった
　　　　バーストをGTEの近傍にガウス分布(SD=8ms: Amador et al.,2013)
　　・GTE, syllable onset, offsetのいずれとも相関は見られず
　　・pitch goodnessとの相関が見られた
　　　　>750HzのハーモニックでのHVC-X発火率は非ハーモニックより高い
　　　　<750HzのハーモニックでのHVC-X発火率は非ハーモニックより低い
　　　　　<750Hzハーモニックはシラブルの後半で生起しやすかった
　　　　　（前半の2.47倍）この効果の可能性
　　・それ以外のspectral featuresとの相関はなかった
　　　　(Wiener entropy, amplitude, amplitude modulation,
　　　　 frequency modulation, and gravity center)
　◆HVC介在神経の活動のminimaもGTEと相関ない
　　・interneuron activity(65 cells; 4 birds)
　　　　歌と一致して発火率の増減
　　・発火率minima(26±5 /motif)
　　　　PN burstと有意な相関なし
　　　　　むしろPN burstsとの正の相関
　　　　　　HVC-Xとともに発火率が増大した(time lag=4ms)
　　　　　　HVC-RAとの関連は複雑（記録が少ないバイアスかも）
　　　　GTE, syllable onset, offsetのいずれとも相関は見られず
　　　　　PN burstも同様
　　・HVC-Xと同様、pitch goodnessとの相関が見られた
　　　　<750Hzのハーモニック音での発火率低い
　◆HVC-XとHVC介在神経の10Hz程度の周期的発火
　　・PN burstは緩やかなシラブル前半選択性（premotor機能を示唆）
　　　　HVC-Xで後半の1.5倍、HVC-RAで後半の1.24倍
　　　　歌の28-29ms前に発火率が最大
　　　　バーストの発火率もシラブルonset前後でoffset前後より高い
　　　　　(307vs256Hz)
　　・interneuron発火率もシラブルonset選択性
　　　　syllable onsetの18ms前で発火率増大
　　　　offsetの23ms前で発火率減少
　　　　GTE onsetの23ms前で発火率の有意な増大
　　・HVC-Xとinterneuronは10Hzの発火率パワーが強い
　　　　歌の振幅の周波数も概ね10Hz
　　　　歌の振幅とのcross-spectral densityとcoherenceも10Hzで高い
　　・juvenileのHVC活動と類似(116 neurons; 20 birds: 43-54d)
　　　　juvenileではHVC-X,HVC-RA,HVC介在神経ともにonset選択性
　　　　　歌の振幅とのcross-spectral densityとcoherenceも10Hzで高い