突触塌性神经元网络的星形胶质细胞控制脉冲模式
神经元与认知
2024-02-27 v1
摘要
本文构建了一个包含星形胶质细胞的脉冲神经元网络数学模型。该网络由兴奋性和抑制性神经元组成,其突触连接采用基于记忆电阻器的塌性模型。另一种改变突触连接的方式是通过星形胶质细胞调控,运用三联体突触的概念。在不存在记忆电阻器塌性的情况下,这些神经元之间的连接会驱动网络进入脉冲模式,这一现象在许多实验生物学研究中被观察到,当研究活体神经网络(神经节文化)时即出现这种行为。在抑制性突触中实现记忆电阻器塌性后,网络动力学将向非同步模式转变。进一步发现,考虑到在谷氨酸兴奋性突触中的星形胶质细胞调控,可使网络动力学恢复“正常”的脉冲模式。本文确立了星形胶质细胞调控对脉冲动力学影响的条件和参数。
引用
@article{arxiv.2402.10214,
title = {Astrocyte control bursting mode of spiking neuron network with memristor-implemented plasticity},
author = {Sergey V. Stasenko and Alexey N. Mikhaylov and Alexander A. Fedotov and Vladimir A. Smirnov and Victor B. Kazantsev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.10214},
year = {2024}
}