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J-GLOBAL ID：201702288390978785   整理番号：17A0179697

神経形態学的集積回路を用いた膜動力学とチャンネル動力学のデータ同化【Powered by NICT】

Data assimilation of membrane dynamics and channel kinetics with a neuromorphic integrated circuit

著者 (5件)： Wang Jun (Department of Bioengineering, University of California - San Diego, CA, USA) ,  Breen Daniel (Department of Bioengineering, University of California - San Diego, CA, USA) ,  Akinin Abraham (Department of Bioengineering, University of California - San Diego, CA, USA) ,  Abarbanel Henry D. I. (Department of Physics, University of California, San Diego, CA, USA) ,  Cauwenberghs Gert (Department of Bioengineering, University of California - San Diego, CA, USA)
資料名： IEEE Conference Proceedings  (IEEE Conference Proceedings)
巻： 2016  号： BioCAS  ページ： 584-587  発行年： 2016年 
JST資料番号： W2441A  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 複雑な動的システムのパラメータ同定と予測のためのデータ同化(DA)の技術は,神経データの解析と神経機能の推論のための有望なツールを提供する。12コンダクタンスに基づく化学シナプスを介して結合した4一般化されたHodgkin-Huxleyニューロンのネットワークにおける膜動力学とチャンネル動力学を模擬する神経形態学的超大規模集積(VLSI)回路の動力学を特性化するためにDAを用いた実験を提示した。NeuroDyn,アナログVLSIチップゲーティング変数の開閉速度の逆転電位,コンダクタンス,スプライン回帰電圧依存性プロファイルを全てのニューロンとシナプスの特定384ディジタルプログラマブルパラメータを特徴としている。一連の実験において,著者らは,チップを設計したモデル構造に応じて電流注入下でのチップ上に記録されたニューロンの膜電位に及ぼすDAと知られている電流入力系列,チップ製造におけるアナログ不完全性によるモデル誤差のプログラムパラメータを得るためにを行った。関連の一連の実験では,細胞内神経記録からDAを用いて抽出した同定とプログラミングパラメータによるチップ上への鳴鳥の神経動力学をマッピングするためのDA法を拡張した。チップの応用神経データにはイオンチャンネル動力学に及ぼす神経調節因子または神経変性疾患の影響を理解するのに役立つ可能性があり,さらにニューロンの分子特性と異なるスパイクパターンまたは異なる脳挙動の出現の間の関係への洞察を提供する可能性がある。Copyright 2017 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： LSI【IC】 ,  動的系 ,  シナプス ,  膜電位 ,  超LSI ,  ニューロン ,  *チャネル ,  キャラクタリゼーション ,  *モルフォロジー ,  電圧依存性 ,  *データ同化 ,  アナログ系 ,  コンダクタンス ,  イオンチャネル ,  *神経 ,  イオン輸送 ,  輸送 ,  生体輸送 ,  膜貫通タンパク質 ,  生体内イオン輸送

分類 (1件)： 脳・神経系モデル  (EL02050C)

タイトルに関連する用語 (5件)： 神経形態学 ,  集積回路 ,  動力学 ,  チャンネル ,  データ同化