二氧化钒电路模拟神经系统疾病
神经元与认知
2018-08-28 v1
摘要
中枢神经系统(CNS)中的信息通过称为动作电位的电信号传导,并在时间中编码。包括抑郁症、注意缺陷多动障碍(ADHD)在内的若干神经系统疾病源于错误的脑信号频率。在此,我们提出一个强关联VO2人工神经元系统的Hodgkin-Huxley模型模拟,该系统经历电驱动的绝缘体-金属相变。我们证明,调节VO2阈值开关电路中绝缘相的电阻能够直接模拟中枢神经系统疾病的神经元起源。该结果引入了基于量子材料的电路作为动物模型研究的补充,用于神经科学,尤其是在复杂神经电路中局部电学性质的精确测量或竞争的并行传导路径难以识别崩溃 onset 或诊断疾病早期症状时。
引用
@article{arxiv.1808.08820,
title = {Vanadium dioxide circuits emulate neurological disorders},
author = {J. Lin and S. Guha and S. Ramanathan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.08820},
year = {2018}
}
备注
25 pages, 14 figures