利用光遗传刺激建模无干扰神经元脉冲

本文预测了对行为遵循 Izhikevich 神经元模型的皮层神经元放电时间进行外部控制的能力。Izhikevich 神经元模型提供了一种高效且生物学上合理的方法来追踪皮层神经元的膜电位及其放电时间。外部控制是一个简单的光遗传模型，由一个刺激饱和或衰减膜电流的光照源表示。本文考虑放电频率足够低，使得膜电位在放电后能够恢复到静息电位。神经元充电和恢复到静息电位所需的时间被数值拟合为 Izhikevich 神经元模型参数和峰值输入电流的函数。结果表明，即便实际参数值存在偏差，模型参数和最大输入电流的简单函数也可用于预测充电和恢复时间。此外，这些预测给出了可在无显著失真情况下实现的放电频率下界。