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
刚刚
刚刚
小林子完成签到,获得积分10
1秒前
李雪宁发布了新的文献求助10
1秒前
6666发布了新的文献求助50
2秒前
2秒前
2秒前
RO发布了新的文献求助10
2秒前
清华小同学完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
火星上的小笼包完成签到,获得积分10
3秒前
水本无忧87完成签到,获得积分10
3秒前
小七完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
默默的完成签到 ,获得积分10
4秒前
我是老大应助kkkkk采纳,获得30
4秒前
莹莹啊发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
zzj512682701完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
cdercder应助巫文鑫采纳,获得10
5秒前
哈哈哈哈哈哈完成签到,获得积分20
5秒前
爆米花应助忧郁小霜采纳,获得10
5秒前
小方发布了新的文献求助10
6秒前
共享精神应助背后的白易采纳,获得10
6秒前
完美世界应助CZC采纳,获得10
6秒前
生动友容完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
jachin完成签到 ,获得积分10
6秒前
CC完成签到 ,获得积分10
7秒前
田様应助无聊的白羊采纳,获得10
7秒前
项申奥发布了新的文献求助10
7秒前
123发布了新的文献求助10
7秒前
思源应助畔畔采纳,获得30
7秒前
8秒前
小马甲应助芜湖湖采纳,获得10
8秒前
niuniu完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
高分求助中
(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
The anomeric effect 1000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders: Interdisciplinary Perspectives 750
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7733940
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9284452
关于积分的说明 20165120
捐赠科研通 7311854
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3304529
关于科研通互助平台的介绍 2457139
邀请新用户注册赠送积分活动 2313727