清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Model design for networks of heterogeneous Hodgkin–Huxley neurons

计算机科学 可扩展性 霍奇金-赫胥黎模型 网络动力学 生物神经网络 神经元 模块化设计 神经科学 人工智能 机器学习 生物 数学 离散数学 数据库 操作系统
作者
Anastasia G. Giannari,Alessandro Astolfi
出处
期刊:Neurocomputing [Elsevier]
卷期号:496: 147-157 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.neucom.2022.04.115
摘要

We present a novel modular, scalable and adaptable modelling framework to accurately model neuronal networks composed of neurons with different dynamic properties and distinct firing patterns based on a control-inspired feedback structure. We consider three important classes of neurons: inhibitory Fast spiking neurons, excitatory regular spiking with adaptations neurons, and excitatory intrinsic bursting neurons. We also take into consideration two basic means of neuronal interconnection: electrical and chemical synapses. By separating the neuronal dynamics from the network dynamics, we have developed a fully flexible feedback structure that can be further augmented to incorporate additional types of neurons and/or synapses. We use an augmented version of the Hodgkin–Huxley model to describe the individual neuron dynamics and graph theory to define the network structure. We provide simulation results for small fundamental neuron motifs as well as bigger neuronal networks and we verify the accuracy, flexibility and scalability of the proposed method. Therefore, we provide the basis for a comprehensive modelling framework that is able to imitate the dynamics of individual neurons and neuronal networks and is able to replicate basic normal brain function. The structure of the proposed framework is ideal for applications of control and optimization methods both for modelling the effect of pharmacological substances as well as for modelling diseased neuron and network conditions.

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
1秒前
莨菪发布了新的文献求助10
2秒前
tt完成签到,获得积分10
11秒前
斯文的清涟完成签到,获得积分10
26秒前
32秒前
盈盈发布了新的文献求助10
38秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
57秒前
安东尼奥完成签到 ,获得积分10
1分钟前
狂野丹翠应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
持卿应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
持卿应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
持卿应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
持卿应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
我是老大应助莨菪采纳,获得10
1分钟前
CipherSage应助milu采纳,获得20
1分钟前
1分钟前
1分钟前
老马哥完成签到 ,获得积分0
1分钟前
大医仁心完成签到 ,获得积分10
2分钟前
CipherSage应助Penny采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
Penny完成签到,获得积分10
2分钟前
Penny发布了新的文献求助10
2分钟前
盈盈发布了新的文献求助10
2分钟前
woxinyouyou完成签到,获得积分0
2分钟前
meeteryu完成签到,获得积分10
2分钟前
SciGPT应助盈盈采纳,获得10
2分钟前
持卿应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
持卿应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
持卿应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
持卿应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
狂野丹翠应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
Wone3完成签到 ,获得积分10
3分钟前
knight7m完成签到 ,获得积分10
3分钟前
哈哈完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Alisha完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
jjy发布了新的文献求助30
3分钟前
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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5715020
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5229427
关于积分的说明 15273979
捐赠科研通 4866106
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2612683
邀请新用户注册赠送积分活动 1562893
关于科研通互助平台的介绍 1520160