三方突触的数学模型：星形胶质细胞诱导的突触可塑性

本文提出了一个生物学上详尽的三方突触数学模型，其中星形胶质细胞调节短期突触可塑性。该模型由突触前 bouton、突触后树突棘头、突触间隙以及一个控制突触 bouton 内 Ca2+ 动力学的突触周围星形胶质细胞组成。这反过来又控制了间隙中谷氨酸释放的动力学。因此，我们模拟了间隙中的谷氨酸浓度，其中也包含了星形胶质细胞对谷氨酸的再摄取。最后，模拟了树突棘头的动力学。作为一个应用，该模型清晰地显示了海马区的突触增强，即星形胶质细胞 Ca2+ 介导突触可塑性，这与近期的大多数发现一致 (Perea & Araque, 2007; Henneberger et al., 2010; Navarrete et al., 2012)。