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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
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード NC2008-114

研究会情報
研究会 NC MBE  
開催期間 2009-03-11 - 2009-03-13 
開催地(和) 玉川大学 
開催地(英) Tamagawa Univ. 
テーマ(和) 一般 
テーマ(英)  
講演論文情報の詳細
申込み研究会 NC 
会議コード 2009-03-NC-MBE 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 高次摂動展開による神経振動子のSpike Triggered解析 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Spike Triggered Analysis Based on Higher-Order Perturbation Expansion for Oscillating Mode 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) Spike Triggered 解析 / Spike Triggered Analysis  
キーワード(2)(和/英) 位相応答曲線 / Phase Response Curve  
キーワード(3)(和/英) 高次摂動展開 / Higher-Order Perturbation Expansion  
キーワード(4)(和/英) 位相ランジュバン方程式 / Langevin Phase Equation  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 太田 桂輔 / Keisuke Ota / オオタ ケイスケ
第1著者 所属(和/英) 東京工業大学 (略称: 東工大)
Tokyo Institute of Technology (略称: Tokyo Inst. of Tech.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 大森 敏明 / Toshiaki Omori / オオモリ トシアキ
第2著者 所属(和/英) 東京大学/理化学研究所 (略称: 東大/理研)
The University of Tokyo/RIKEN Brain Science Institute (略称: Univ. of Tokyo/RIKEN)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 岡田 真人 / Masato Okada / オカダ マサト
第3著者 所属(和/英) 東京大学/理化学研究所 (略称: 東大/理研)
The University of Tokyo/RIKEN Brain Science Institute (略称: Univ. of Tokyo/RIKEN)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 青西 亨 / Toru Aonishi / アオニシ トオル
第4著者 所属(和/英) 東京工業大学/理化学研究所 (略称: 東工大/理研)
Tokyo Institute of Technology/RIKEN Brain Science Institute (略称: Tokyo Inst. of Tech/RIKEN)
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講演者 第1著者 
発表日時 2009-03-11 09:30:00 
発表時間 25分 
申込先研究会 NC 
資料番号 NC2008-114 
巻番号(vol) vol.108 
号番号(no) no.480 
ページ範囲 pp.63-68 
ページ数
発行日 2009-03-04 (NC) 


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