逼近数据的模拟：小鼠全脑半球推断模型中的皮层慢波
神经元与认知
2026-04-13 v3 动力系统
摘要
得益于新颖而强大的脑活动记录技术，我们能够从数千个记录通道和皮层的大部分区域创建数据驱动模型，从而增进我们对脑状态神经调制及相关行波动力学丰富性的理解。我们通过刻画实验记录与模拟中皮层波的时空特征，研究数据驱动模型的推断以及实验与模拟之间的比较。推断分两步构建：优化均值场模型的内循环（通过似然最大化）以及依靠适于刻画皮层慢波的可观测量的直接比较来优化周期性神经调制的外循环。该模型能够复现通过宽场钙成像技术获得的小鼠脑在体高分辨率记录所展示的非平稳与非线性动力学的大部分特征。所提出的方法对实验与计算神经科学家均有意义。
引用
@article{arxiv.2104.07445,
title = {Simulations Approaching Data: Cortical Slow Waves in Inferred Models of the Whole Hemisphere of Mouse},
author = {Cristiano Capone and Chiara De Luca and Giulia De Bonis and Robin Gutzen and Irene Bernava and Elena Pastorelli and Francesco Simula and Cosimo Lupo and Leonardo Tonielli and Anna Letizia Allegra Mascaro and Francesco Resta and Francesco Pavone and Micheal Denker and Pier Stanislao Paolucci},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.07445},
year = {2026}
}