被巧合增强的神经信息传输理论

脑神经回路中神经元活动的相关性已被广泛报道。这些相关性对脑功能的影响已被广泛研究。相关性在原理上可以增加或减少神经群体关于感觉刺激所携带的信息，但实验中大多数报道的信息限制性相关性，这些相关性会降低神经群体中编码的感觉信息。然而，一第二流证据表明，不同神经元活动的时序相关性可能增加神经活动向下游的影响，暗示时序相关性影响编码信息及其下游读取。编码与读取如何结合的原理仍不清晰。本文我们考虑一个模型，用于传递通过信息限制时序相关性编码的前突触输入尖肺火花训练的刺激信息到后突触生物学上可信的准线性积分发放（LIF）读取神经元的输出。我们在扩散近似中推导出该模型的解析解，在该近似中，编码尖肺火花活动被视为连续时间随机变量。基于多时间尺度分离的假设允许我们计算在广泛参数范围内，传递给读取神经元的刺激信息。我们的解析结果揭示，对于输入放电率足够低、输入刺激特定活动差异足够大且输入时序相关性适中的情况下，尽管输入中编码的刺激信息被降低，LIF读取神经元的刺激可区分性可以因输入时序相关性的存在而被增强。