Audit APL PN scope and localize official synaptic contacts without changing frozen dynamics
This commit is contained in:
Digital Drosophila Archive
@@ -0,0 +1,111 @@
|
||||
# Phase 4AA — APL→PN 作用范围与官方突触定位审计
|
||||
|
||||
正式结论：**PASS-APL-PN-ANATOMICAL-LOCALIZATION / NO-DYNAMICS-CANDIDATE**。
|
||||
|
||||
本轮从 Phase 4Z 接续，先完成只读 CPU 范围审计；随后用户明确授权下载官方 syn-partners 并继续定位，也确认 ComfyUI 空闲以便运行 frozen regression。
|
||||
原始静态审计 `audit/results.json` 中的空间 unknown/blocked 是追加数据前的状态，保留不覆盖；最终状态以 `audit/final-summary.json` 和本报告为准。
|
||||
本轮无训练、无参数修改、无新的正式动力学候选。顶层验收仍为 5/10（50%），不是生物学复现比例。
|
||||
|
||||
## 核心新证据
|
||||
|
||||
以实际 annotation 与原始 CSR 识别 2 个 APL、4,064 个 KC、686 个 ALPN，不通过 neurotransmitter 推断 DAN 身份。
|
||||
所有 166,700 个 neurons、25,582,938 edges、124,177,617 anatomical contacts 不变。
|
||||
|
||||
| 已有 APL 实现范围 | 边数 | 原始 contacts |
|
||||
|---|---:|---:|
|
||||
| APL 全部出边 | 5,845 | 209,912 |
|
||||
| KC-only graded output 覆盖 | 4,633 | 196,200 |
|
||||
| 非 KC 出边，没有 graded 替代 | 1,212 | 13,712 |
|
||||
| 上述缺口中的 APL→PN | 268 | 4,600 |
|
||||
| APL 全部入边 | 6,185 | 234,025 |
|
||||
| 不被 KC/PN-only graded state 使用的入边 | 1,202 | 18,257 |
|
||||
|
||||
268 条 APL→PN 边涉及 259 个 PN；247 对同时存在 PN→APL 反向连接。
|
||||
“graded state 未使用”不等于原图入边被删除：普通 LIF APL 仍有这些入边，但其快速出边被既有 overlay 置零。基于 KC/PN 计算的独立 graded state 没有使用其余来源。
|
||||
这属于既有模型作用范围，不能把每个未覆盖来源都自动补入；需要额外生理依据。
|
||||
|
||||
## 官方附加数据与精确核对
|
||||
|
||||
用户授权下载的 `syn-partners-male-cns-v1.0-minconf-0.5.feather`：
|
||||
|
||||
- 6,777,179,098 bytes；官方 generation `1780494942562468`。
|
||||
- 官方 MD5：`58efcf712f8c4d4de5f2ad51e97def76`，验证通过。
|
||||
- SHA-256：`959d8ef4173b35382a3e6acfaf5167c795b6d10b877572d146af04e1b487bc07`。
|
||||
- 流式读取全部 311,833,243 条配对记录；实际字段和 dtype 已保存。
|
||||
- 来源：[MaleCNS 官方下载页](https://male-cns.janelia.org/download/)，许可证 CC BY 4.0。新增文件保存在本阶段 external-resources，不写 raw，不下载 EM。
|
||||
|
||||
| 提取范围 | 配对记录总数 | canonical 配对记录 | canonical neuron pairs |
|
||||
|---|---:|---:|---:|
|
||||
| APL 所有入/出接触 | 500,348 | 443,915 | 12,027 |
|
||||
| APL 所连 PN→KC | 385,229 | 385,229 | 21,978 |
|
||||
| 七个重点 PN→ALLN | 22,599 | 22,599 | 823 |
|
||||
| ALLN→七个重点 PN | 19,024 | 19,024 | 886 |
|
||||
|
||||
每组同时检查重复配对、完整 pair 集合及逐边 count：均与原始 CSR 完全一致。不存在只比较出现过的边而漏掉整条缺失边的情况。
|
||||
APL 配对中的非 canonical 部分保留来源记录，不加入 neuron-only graph。
|
||||
|
||||
## 真实 ROI 定位
|
||||
|
||||
4,600 个 APL→PN 接触都取得真实 pre/post 坐标：
|
||||
|
||||
- `CA(L)` 2,063；`CA(R)` 1,757；合计 3,820（83.04%）。
|
||||
- `CentralBrain-unspecified` 731（15.89%）：坐标已知，但官方 ROI 未细分，绝不按邻近位置重标为 calyx。
|
||||
- 其余实际标注合计 49，分布于 LH、PED、SCL、SLP、a'L；不丢弃非 calyx 结果。
|
||||
|
||||
CA 对应 calyx，官方作者 [Cell Type Explorer](https://reiserlab.github.io/celltype-explorer-drosophila-male-cns/types/KCg-d_R.html) 提供标签释义。
|
||||
七个重点 PN：
|
||||
|
||||
| neuron_idx / body_id | type | APL→PN contacts | CA(R) | ROI 未细分 |
|
||||
|---|---|---:|---:|---:|
|
||||
| 30 / 10039 | VL2a_adPN | 50 | 47 | 3 |
|
||||
| 179 / 10198 | VA7l_adPN | 7 | 7 | 0 |
|
||||
| 484 / 10522 | VL2p_adPN | 50 | 49 | 1 |
|
||||
| 1644 / 11761 | VP1d+VP4_l2PN1 | 78 | 70 | 8 |
|
||||
| 6065 / 16610 | VA7m_lPN | 14 | 13 | 1 |
|
||||
| 6842 / 17484 | DC2_adPN | 13 | 13 | 0 |
|
||||
| 133666 / 527577 | VA6_adPN | 35 | 29 | 6 |
|
||||
|
||||
合计 228/247（92.31%）在 CA(R)，19 个未细分。
|
||||
对同一 PN，APL postsynaptic sites 到最近 PN→KC presynaptic site 的距离，中位数范围为 0.545–0.861 µm；坐标按官方 8 nm voxel 转换。
|
||||
距离不是同 bouton 的证明，更不是受体或功能因果证明。保留全部分布和远距离样本，不设“最佳阈值”筛掉例外。
|
||||
259 个 APL 靶 PN 中，15 个在本 canonical 图中没有 PN→KC 出边，不能一概当作同一功能入口。
|
||||
|
||||
七个 PN→ALLN 的 22,599 个接触全部位于 AL(L/R)；ALLN→七个 PN 的 19,024 个接触中，19,021 位于 AL(L/R)，另有 1 个 LAL(R)、2 个未细分。
|
||||
同一 PN 的 calyx 相关接触与触角叶局部回路接触必须区分，不能用单一 whole-neuron 抑制项自动代表两种位置。
|
||||
|
||||
## 如何解释，不做什么
|
||||
|
||||
已有原始研究支持 APL 的局部抑制与 PN bouton/KC dendrite 相互作用，但不提供当前 MaleCNS 每条边的受体或强度。
|
||||
见 [Prisco et al., eLife](https://doi.org/10.7554/eLife.74172)、[Amin et al., eLife](https://doi.org/10.7554/eLife.56954)。
|
||||
本轮数据加强了“空间作用范围缺失”这一机制假设，**没有证明补上它就能修复 KC 持续放电或刺激特异性记忆**。
|
||||
仍未知：具体 bouton 身份、GABA 受体、末梢释放变化、时间常数、量化作用系数及 whole-brain 干预效果。
|
||||
|
||||
下一步应先设计独立的 compartment/terminal-specific input hypothesis 和预声明对照，不直接改变 frozen baseline；对未知系数不能用“学习效果更好”反向调参。
|
||||
优先处理 upstream encoding / 作用范围，而不是继续改 dopamine eta、扩大 plastic mask 或调 KC/MBON 阈值。
|
||||
|
||||
## 回归、完整性与资源
|
||||
|
||||
独立新目录重跑 deterministic-v2 的五组冻结试次（各一次）：
|
||||
|
||||
| trial | biological time | wall time | 事件 / counts / V / g |
|
||||
|---|---:|---:|---|
|
||||
| auditory 10 Hz | 1 s | 2.690 s | 全部精确一致 |
|
||||
| auditory 100 Hz | 1 s | 4.915 s | 全部精确一致 |
|
||||
| olfactory 50 Hz | 1 s | 4.961 s | 全部精确一致 |
|
||||
| mechanosensory 50 Hz | 1 s | 4.982 s | 全部精确一致 |
|
||||
| gustatory 50 Hz | 1 s | 4.977 s | 全部精确一致 |
|
||||
|
||||
均无 NaN/Inf，V/g 最大误差 0；4090 本进程 peak allocated VRAM 为 285,994,496 bytes（约 272.75 MiB），不包括 ComfyUI 已驻留显存。
|
||||
本轮不声称重做了 Phase 4P 的 20 次重复实验；旧 v1/v2 reference 均没有覆盖。
|
||||
GPU 编译加回归约 85.55 s；CPU 结构审计含两次旧文件哈希扫描约 86.92 s；下载加校验约 375.66 s；空间提取/分析约 37.98 s。
|
||||
230,239 个旧科学文件的 SHA-256 复核通过。初始 Git payload 的 681 项校验也通过；新阶段另做 manifest。
|
||||
未停止或卸载 ComfyUI，未更新任何环境包。
|
||||
|
||||
## 异常与处理记录
|
||||
|
||||
1. 初次建立实验目录遇到写权限限制，在新实验目录单独配置 owner；没有递归修改旧目录。
|
||||
2. GPU 首次启动 PATH 未包含原 venv 的 Ninja，未开始模拟；失败目录保留。仅补启动 PATH 后，在另一个新目录完成 5/5 回归。
|
||||
3. 下载首次校验选项分隔符错误，下载未开始；修正为 aria2 要求的语法后完成官方校验，没有坏文件被当作通过。
|
||||
4. 旧 NumPy→Torch 只读数组警告保留，未修改冻结加载器；文件哈希与数值回归通过。
|
||||
|
||||
本轮到此结束，不生成 learning candidate，不进入游戏、RL、视觉或动作 decoder。
|
||||
Reference in New Issue
Block a user