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集団シータ波に位相同期した複数スパイク時系列に関する神経細胞モデルを用いた数理的検討

集団シータ波に位相同期した複数スパイク時系列に関する神経細胞モデルを用いた数理的検討

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カテゴリ: 部門大会

論文No: PS1-4

グループ名: 【C】2019年電気学会電子・情報・システム部門大会プログラム

発行日: 2019/08/28

タイトル(英語): Mathematical analysis of multiple spike time series synchronized in phase with collective theta wave using neural cell model

著者名: 野山 大樹(東京大学),吉開 悠人(東京大学),小谷 潔(東京大学),神保 泰彦(東京大学)

著者名(英語): HIROKI NOYAMA|YUUTO YOSHIKAI|KIYOSHI KOTANI|YASUHIKO JIMBO

キーワード: modified thetaモデル|Fokker Planck方程式|非線形動力学非線形動力学|modified theta model|Fokker Planck equation|Nonlinear dynamics

要約(日本語): 既往の研究において,1つの神経細胞に着目した膜電位の特徴や発生メカニズムの解明はかなり進んでおり,神経細胞の膜電位の挙動を定量的に再現するホジキンハクスレーモデルなどの数理モデルも多く構築されている。しかしながら,神経細胞の集団が持つリズムと個々のスパイクタイミングによる情報処理機構の仕組みは未だに全く解明されていない。このような課題を解決するモデルを構築するにあたって,比較的数の少ない強いシナプス結合と数の多い弱いシナプス結合の相互作用から形成されるクラスタ化したニューロン集団を考える。上記のモデルを構成する条件式に適切な変換を行うことによって,Fokker Planck方程式と少数ニューロンの連立系を導出する。非線形動力学の数理手法を用いることによって,上記の条件を満たすモデルを構成し,解析する。得られた解析結果と既往の研究で得られた知見との比較,検証を行っていく。

PDFファイルサイズ: 458 Kバイト

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