用于突触可塑性的简化钙信号级联
神经元与认知
2019-11-27 v1 神经与进化计算
生物物理
摘要
我们提出一种基于钙信号级联的突触可塑性模型。该模型简化了从钙内流到分别由虚拟 C1 和 C2 催化剂门控的谷氨酸受体磷酸化（增强）与去磷酸化（减弱）的完整信号通路。该模型基于切实的化学反应（包括虚拟催化剂）来描述长期可塑性，而非各种模型中常见的概念性理论（如钙浓度预设阈值）。我们的简化模型成功复现了由不同协议诱导的实验性突触可塑性，如（i）同步配对协议和（ii）相关的前突触与后突触动作电位（APs）。此外，通过两个借助反向传播 APs（bAPs）竞争的模型突触，复现了眼优势可塑性（或著名的 Bienenstock–Cooper–Munro 理论的实验验证）。该竞争的关键在于以生理依据为参考的突触特异性 bAPs 及其增强。
引用
@article{arxiv.1911.11326,
title = {Simplified calcium signaling cascade for synaptic plasticity},
author = {Vladimir Kornijcuk and Dohun Kim and Guhyun Kim and Doo Seok Jeong},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.11326},
year = {2019}
}
备注
42 pages, 7 figures, Accepted by Neural Networks