突触易化在脉冲同时性检测中的作用

利用依赖活动的动态突触的逼真模型和标准整合放电神经元模型，我们以解析和数值两种方式研究了突触后神经元在何种条件下能够高效检测来自N个不同传入神经、以特定频率到达的脉冲在时间上的同时性。我们将先前仅考虑突触压抑作为突触信息传递最重要机制的工作扩展至包含突触易化更一般的情况。我们的研究表明：1) 易化增强了来自一组突触前兴奋性神经元子集中相关性信号（该子集内具有不同程度相关性）的检测；2) 易化的存在使得对放电频率变化的检测更为良好。最后，我们还观察到易化决定了一个最优输入频率的存在，该频率在神经元放电阈值最宽（最大）范围内提供最佳性能。这一最优频率可通过易化参数加以控制。