表征皮层神经元的突触电导波动及其对峰电位生成的影响

皮层神经元受到持续且不规则的突触活动影响，这会导致膜电位 (Vm) 发生显著波动。我们在此回顾了表征该活动及其对峰电位生成影响的不同方法。简化的突触活动波动点电导模型为分析细胞内 Vm 记录的各种方法提供了起点。在该模型中，突触兴奋性和抑制性电导由高斯分布的随机变量或有色电导噪声描述。将实验记录的 Vm 分布与从该模型导出的可逆理论表达式进行匹配，可以提取表征突触电导分布的参数。这种分析可以通过将实验 Vm 功率谱密度 (PSD) 与理论模板匹配来补充，尽管实验 PSD 出乎意料的标度性质限制了后一种方法的精度。建立在对突触活动的这种随机表征的基础上，我们还提出了定性和定量评估峰电位前突触时间过程的峰电位触发平均值的方法。该分析指出突触电导方差在决定峰电位时间中起着关键作用。所提出的方法使用动态钳位技术在体外皮层神经元中受控电导注入进行了评估。我们回顾了它们在分析猫联想皮层体内细胞内记录中的应用，这些应用表明抑制在决定嵌入活跃网络的皮层神经元的亚阈值和超阈值动力学中起主导作用。