講演抄録/キーワード |
講演名 |
2009-03-11 09:30
高次摂動展開による神経振動子のSpike Triggered解析 ○太田桂輔(東工大)・大森敏明・岡田真人(東大/理研)・青西 亨(東工大/理研) NC2008-114 |
抄録 |
(和) |
神経細胞は特定の外部刺激をスパイクに変換する符号器であり,これは神経細胞のダイナミクスによって定められる.この符号化の構造をイオンチャネルの特性と結びつけるために,神経細胞の発火を誘発させた入力構造(STE: Spike Triggered stimulus Ensemble)と神経細胞のダイナミクスとの関係を明らかにする研究が行われている.本研究では,周期発火状態にある神経細胞のSTEの$n$次モーメント(the nth Moment of STE :MSTEn)を位相応答曲線により定式化し,高次摂動展開によりMSTEnを導出する新たな計算手法を提案する.これにより,振動状態の神経細胞に対して以下の3つの結果を得た.1. Spike Triggered Covariance(STC)と位相応答曲線の間に成り立つ近似式を導くことができた.2. Spike Triggered Average(STA)とSTCの関係を解析的に明らかにすることができた.そして3.先行研究で導出された位相応答曲線とSTAの間に成り立つ近似式が破れる要因が明らかになった. |
(英) |
Neurons can be interpreted as an encoder transforming some specific external stimuli into spikes, and the mechanism of this neural encoder obey the neural dynamics. To relate the encoding process to the properties of ion channels, some researchers have investigated the relation between the structures of the stimuli associated with neural spikes (STE: Spike Triggered stimulus Ensemble) and the neural dynamics. In this report, we formulate the nth moment of STE (MSTEn) of the neurons spiking periodically with the phase response curves (PRCs), and propose a new calculation technique to derive MSTEn based on the higher-order perturbation expansion. The following three results were obtained for neural oscillators. 1. The approximated expression relating STC to PRC was derived. 2. The relation between STA and STC were disclosed analytically. 3. It became clear what factor mainly breaks the approximate expression holding between STA and PRC, which had derived in the previous work. |
キーワード |
(和) |
Spike Triggered 解析 / 位相応答曲線 / 高次摂動展開 / 位相ランジュバン方程式 / / / / |
(英) |
Spike Triggered Analysis / Phase Response Curve / Higher-Order Perturbation Expansion / Langevin Phase Equation / / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 108, no. 480, NC2008-114, pp. 63-68, 2009年3月. |
資料番号 |
NC2008-114 |
発行日 |
2009-03-04 (NC) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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NC2008-114 |