A Josephson junction-coupled neuron with double capacitive membranes

电容感应 电容器 物理 约瑟夫森效应 磁场 神经元 电压 凝聚态物理 化学 电气工程 量子力学 神经科学 生物 超导电性 工程类 生物化学
作者
Feifei Yang,Jun Ma,Guodong Ren
出处
期刊:Journal of Theoretical Biology [Elsevier BV]
卷期号:578: 111686-111686 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.jtbi.2023.111686
摘要

The channel currents have distinct magnetic field effect and any changes of the electromagnetic field or electirc stimulus will change the membrane potential effectively. A feasible neuron model considers the distinct physical characteristic is more suitable to mimic the neural activities accompanying with shift in energy level. A Josephson junction (JJ) is connected to a neural circuit for estimating the effect of external magnetic field and two capacitors are connected via a linear resistor for mimicing the capacitive field beside two sides of the cell membrane. Its equivalent Hamilton energy is calculated to show the relation between firing mode and energy level. Noisy disturbance is imposed to predict the occurrence of coherence resonance, and the biophysical neuron is excited to present higher energy level. This new neuron model can address the field effect and the biophysical property of cell membrane considered as combination of capacitive fields in double capacitors. It can mimic the physical property of outer and inner membranes, and energy exchange across the double membranes explains the energy mechanism in neural activities. Time-varying energy diveristy between capacitive field is crucial for supporting continuous firing activities. The JJ channel discerns slight changes in external magnetic field and regularity is stabilized under coherence resonance in presence of noisy excitation on the membrane or ion channels.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
田清涟发布了新的文献求助10
刚刚
粥粥完成签到,获得积分0
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
泯然发布了新的文献求助10
2秒前
提莫蘑菇完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
山风完成签到,获得积分10
3秒前
WD发布了新的文献求助10
3秒前
苹果完成签到,获得积分10
3秒前
坦率土豆发布了新的文献求助10
3秒前
CNS之神完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
搜集达人应助凯旋采纳,获得30
4秒前
upupup发布了新的文献求助10
4秒前
向阳而生完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
兰心慧至完成签到,获得积分10
5秒前
沉静野狼发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
小猪乔治完成签到,获得积分10
7秒前
桐桐应助赵振辉采纳,获得10
7秒前
青葱鱼块发布了新的文献求助10
8秒前
suyuze完成签到,获得积分10
8秒前
多多指教完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
柠檬百香果完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
jinli完成签到,获得积分10
10秒前
诚心醉柳发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
乾y完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
婷婷完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7292168
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8911140
关于积分的说明 18863722
捐赠科研通 6959278
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3209566
关于科研通互助平台的介绍 2379066
邀请新用户注册赠送积分活动 2185369