从单条膜电位迹线中提取突触电导

在清醒动物中，大脑皮层的活动高度复杂，神经元以看似泊松统计的方式不规则放电。表征这种复杂性的一种方法是利用大脑皮层的高度互联性，使用皮层神经元的细胞内记录，其中包含数千个其他皮层神经元活动的信息。将膜电位（Vm）识别为随机过程，可以提取这种复杂突触活动的重要统计特征。通常，人们估计总突触电导（兴奋性和抑制性），但这种估计至少需要两个Vm水平，因此无法应用于单条Vm迹线。我们在此提出一种从单条Vm迹线中提取兴奋性和抑制性电导（均值和方差）的方法。这种“VmT方法”在假设突触电导由高斯随机过程描述并由被动漏电膜整合的条件下，使用最大似然准则估计电导参数。该方法通过模型进行说明，并使用动态钳实验在体外豚鼠视觉皮层神经元上进行了测试。VmT方法有望从单次测量迹线中提取电导，这在体内应用中具有很高的潜力。