抄録/ポイント：
抄録/ポイント
文献の概要を数百字程度の日本語でまとめたものです。
部分表示の続きは、JDreamⅢ(有料)でご覧頂けます。
J-GLOBALでは書誌(タイトル、著者名等)登載から半年以上経過後に表示されますが、医療系文献の場合はMyJ-GLOBALでのログインが必要です。
認知過程における不規則な発火と応答待ち時間の背景にわたる高強度情報の効果的な伝搬の基礎となる機構は不明のままである。ここでは,この問題に対処するためのSSCCPI回路を提案した。高強度視床入力が同期スパイク事象(SSE)を誘発するとき,高密度スパイクが層IVの皮質柱内の多くの受信ニューロンに散乱し,多くのスパーススパイク列が実質的に高速度でミニカラムに沿って伝搬し,最後にVa層に向かって出力スパイク列に集積すると仮定した。著者らは,効果的(高速,信頼でき,正確な)SSCCPI回路のための十分条件を引き出した。(i)SSEは非同期(近同期);(ii)皮質柱は,隣接する柱の間のSSEと誤ったシナプス結合の両方を繰り返し引き起こすことを防ぐ。(iii)介在ニューロンにおける伝搬者は,時間的に完全な忠実度と信頼性がある。著者らは,確率的レジリエンスシステムにニュートンの第二法則を適用することによって導き出された非線形自己回帰統合プロセスを用いて,刺激に対する膜電位応答を符号化した。符号化誤差を補正するために,多重閾値復号器を導入した。効果的なSSCCPI回路を支持する証拠は,(i)時間遅れがSSEを強化することを含み,応答待ち時間が高強度刺激においてSSEを誘導することを示唆する。不規則な発火は非同期SSEを引き起こす。非同期SSEは健康なニューロンに関連する;そして,厳密なSSEは脳疾患に関連する。条件(ii)に対して,与えられたミニカラム内のニューロンは,垂直次元で立体的に相互接続され,それは反復トリガSSEを防ぎ,信号並列伝搬を確実にする。柱状偏析は隣接カラム間の不正確なシナプス結合を避ける。そして,層を横切る信号伝搬は圧倒的に柱状方向を好んだ。条件(iii)に対して,実験的証拠を蓄積することにより,相互ニューロンにおけるミリ秒忠実度と信頼性を有する時間的移動精度をサポートした。ホメオスタシスは,膜におけるシナプスサイズ,シナプス強度およびイオンチャンネル機能への変化を調節することにより,安定した固定点エンコーダを支持する。全ての変調,アクティブ逆伝搬,傾斜電位の付加効果,および応答可変性は,多重閾値復号器を機能的にサポートする。著者らのシミュレーションは,符号器-復号器が時間的に完全な忠実度で,安定な固定点範囲内に含まれる特別な間隔で信頼できることを実証した。したがって,SSCCPI回路は,皮質ネットワークにおける有効な信号伝搬の可能な機構を提供する。Copyright 2020 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】
