抑制性突触与电突触的相互作用导致复杂持续活动
神经元与认知
2021-04-08 v1 混沌动力学
摘要
抑制性神经元在维持持续性神经元活动中起着关键作用。尽管这些神经元通过电突触(间隙连接)广泛连接,它们在大脑的某些区域也通过化学突触表现出相互作用。当耦合足够强时,这两种突触模态的效应以非线性方式结合。因此,在本工作中,我们聚焦于强抑制 regime,并确定在存在短暂阈下刺激时,导致耦合可兴奋神经元系统中出现自持振荡的参数条件。我们在一个最小的两神经元网络上的动力学研究揭示了一组丰富的动力学行为,即周期性和各种复杂振荡,包括周期-n(n=2,4,8...)动力学和混沌。我们进一步通过考虑排列在一维环形拓扑中的抑制性神经元系统扩展了研究,并确定了持续活动的最优条件。我们的工作突出了由间隙连接和强突触抑制共同效应产生的非线性动力学行为,这可能对维持鲁棒记忆模式具有潜在意义。
引用
@article{arxiv.2104.02794,
title = {The interplay of inhibitory and electrical synapses results in complex persistent activity},
author = {R. Janaki and A. S. Vytheeswaran},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.02794},
year = {2021}
}
备注
Main text: 10 pages, 5 figures; Supplementary Information: 2 pages, 3 figures