一维Theta-神经元网络中的规则单放电行波解的存在性

讨论了一维theta-神经元网络中规则单放电行波解的存在性.根据神经元细胞激发放电原理对细胞间的相互作用做出单向传递和按距离衰减两点假设.通过控制细胞间的耦合作用时间可得到网络中的规则单放电行波解.

一维Theta-神经元网络中规则单放电行波解的进一步讨论

对一维theta-神经元网络中规则单放电行波解做进一步讨论,得出当细胞之间的耦合作用时间延长后,单放电行波解的存在性,并通过数值模拟对理论加以验证.

扰动对一维Theta-神经元网络中规则单放电行波解影响的进一步讨论

在一维Theta-神经元网络中规则单放电行波解存在的基础上,通过对细胞之间耦合网输入形式加以扰动和噪音两方面进一步讨论了扰动对规则单放电行波解的影响,并通过数值模拟对理论加以验证。

一维Theta神经网络中扰动后多放电行波解存在性

主要研究一维Theta神经元网络的微分方程模型,从神经元生理运动特点和微分方程入手对该网络模型进行研究.对模型中的输入形式进行简化,给输入一个扰动,证明了扰动后多放电行波解的存在性.

一维Theta神经网络微分方程模型的研究——多放电行波解的存在性

研究一维theta神经元网络的微分方程模型,对该网络模型从神经元生理运动特点和微分方程本身入手进行讨论.对模型中的输入形式加以简化,证明了对任意的传播速度c>0,存在一个对应的耦合强度参数,使网络具有多放电行波解.

一维Theta-神经元网络中细胞耦合作用时间对细胞放电行为的影响

通过对一维Theta-神经元网络中细胞耦合作用时间的讨论,得到较长时间的耦合作用时间会使网络中单放电行波变为多放电行波,并通过数值模拟对理论加以验证.

脑神经肽类似物Rattin对β-淀粉样蛋白所致大鼠海马神经元损伤的影响

目的:探究Humanin衍生物Rattin拮抗Aβ31-35所致在体海马theta节律紊乱及离体细胞损伤的保护作用及其机制。方法:将SD大鼠随机分为4组(vehicle+saline、vehicle+Aβ31-35、Rattin+saline以及Rattin+Aβ31-35),大鼠海马区注射Aβ31-35/Rattin后,利用微电极记录在体海马局部场电位;分离培养SD大鼠乳鼠原代海马神经元,利用CCK-8法检测Aβ31-35/Rattin处理后细胞活性,利用激光共聚焦显微镜荧光成像技术观察细胞内[Ca2+]、利用real-time RT-PCR检测MAPK、PI3K以及STAT3的表达。结果:(1)Aβ31-35抑制了大鼠海马CA1区的theta节律,Rattin处理可拮抗Aβ31-35所致的theta节律压抑;(2)单独给予Rattin不影响原代海马神经元的存活率,但中等浓度(10μmol/L)或高浓度(100μmol/L)的Rattin明显保护了海马神经元免受Aβ31-35引起的细胞伤害,该效应可被酪氨酸蛋白激酶抑制剂Genistein完全逆转;(3)单独注射Aβ31-35使海马神经元STAT3 mRNA表达下调、p38MAPK和PI3K mRNA表达增加,联合给予Rattin则阻止了STAT3 mRNA的下调,但对p38MAPK和PI3K mRNA表达没有影响;(4)Rattin预处理抑制了Aβ31-35诱发的细胞内[Ca2+]升高,此效应可被JAK抑制剂AG490所阻断。结论:Rattin能够有效减轻Aβ31-35引起的海马theta节律压抑和剂量依赖性拮抗Aβ31-35所致的细胞毒性。这些神经保护作用与Rattin对JAK/STAT3信号转导途径的激活以及细胞内Ca2+稳态的维持有关。

石杉碱甲对大鼠海马脑片CA1神经元θ节律及长时程增强的影响

目的:研究石杉碱甲(HupA)对大鼠海马脑片CA1锥体神经元θ节律、长时程增强的影响,以分析其增强学习记忆功能的神经细胞电生理机制。方法:应用大鼠海马脑片神经元细胞内记录技术,观察石杉碱甲对大鼠海马脑片的CA1锥体神经元θ节律、长时程增强的影响。结果:(1)未用药组出现膜电位振荡前后4～10Hz(θ节律)功率分量之和无显著性差异,但在HupA(1μmol·L-1)灌流15min后出现膜电位振荡,与用药前没有膜电位振荡的4～10Hz功率分量之和配对t检验比较有显著差异(n=3,P<0.005)。(2)在LTP期间,对照组EPSP幅度在强直刺激后30min显著性的升高(P<0.05),而HupA组在强直刺激后15min即出现显著性升高(P<0.01)。结论:HupA可增加大海马锥体神经元在θ频率范围内的功率分量,并易化LTP的诱发,这可能是其增强学习记忆功能的细胞电生理机制之一。

扰动对一维Theta-神经元网络中规则单放电行波解的影响

在一维Theta-神经元网络中规则单放电行波解存在的基础上,进一步从改变细胞之间的耦合网输入形式讨论扰动对规则单放电行波解的影响,得出当扰动系数ε<1时,既不会使规则单放电行波变得不规则,也不会使单放电行波变为多放电行波,并通过数值模拟对理论加以验证。

一维Theta-神经元网络中规则单放电行波解的讨论

本文主要讨论一维Theta-神经元网络中的规则单放电行波解。首先从理论上论证了通过控制网络中细胞之间的耦合作用时间可得到网络中的单放电行波解;其次通过数值模拟对结果加以验证。

θ相移在单次学习过程中促进神经网络对空间位置顺序记忆的研究

θ相移是在大鼠海马中发现的位置细胞放电的特殊模式。随着大鼠在某个位置场中行进,相应位置细胞发放脉冲的相位(相对于局部电位中的θ节律)会逐渐提前。一些学者认为,该现象可以将大鼠在运动中所经过的一系列位置场的顺序编码成时间上压缩,并且多次重复出现的脉冲模式,因此可以促进大鼠对其在运动中经过的空间位置的顺序的记忆。本文建立了一个模型,对该现象进行了研究。首先,本文建立了能够产生θ相移现象的单个海马神经元模型。这一模型建立在HarrisKD等及MageeJC的电生理实验研究的基础上,根据神经元真实的生理特性来建模。并且以整合与发放的脉冲神经元模型取代H-H模型,大大简化了计算量。而模拟结果又能较好的重现实验中真实神经元的表现。为了研究θ相移对空间位置顺序记忆的作用,在单神经元模型的基础上,又建立了一个基于STDP的学习型神经网络。通过对网络的研究发现,空间位置顺序的信息在模拟中只要输入一次,就可以使该网络对这一顺序形成一定程度的记忆,并且有一定的比率能达到很高的准确率。而如果在单神经元模型中去除θ相移功能,则在单次学习过程中,根本无法形成对空间位置顺序的记忆,代表各个空间位置的神经元几乎同时发放,基本上不能代表顺序信息。

一维theta-神经元网络模型中

对一维theta-神经元网络模型中单放电行波解对波速的依赖关系进行了研究,得出在细胞耦合强度固定时行波出现的条件,以及波速越大细胞激发时间越长的结论.

Harnessing GABAergic Transmission for Slow Oscillations

Oscillatory neuronal activity is the fundamental signature of neural networks.In the EEG literature,the oscillations are described as belonging to different frequency bands that are commonly used in clinical monitoring.