交流刺激下丘脑投射神经元模型放电模式的研究

刘冬晓 陆博

摘 要：本文通过重点详细介绍了丘脑神经元的房室模型和放电模式研究的仿真方法. 利用房室模型，在原有模型的基础上改进形成一个新的动力系统刻画丘脑神经元的放电模式. 利用Neuron和Matlab这两个软件对丘脑神经元的电位变化情况规律进行仿真. 为了直观形象的反映出复杂神经元的放电特性，我们引入神经元的房室模型，利用这一模型可以帮我们很好的处理复杂神经元的问题. 在数学方程中利用常微分方程来代替多个偏微分方程等效替代，就大大减少了这种实验和计算的复杂性.

研究结果表明丘脑投射神经元中的仿真结果和动作电位与微分方程计算出来的结果是一样的. 所以房室模型就能很好地反映了这些复杂神经元的放电特点与性质，表明了丘脑投射神经元的动作电位仿真模拟的结果是非常可靠合理的.

关键词：动作电位；房室模型；丘脑；投射神经元；仿真

1 引言

1.1 背景

近些年来互联网企业迅速发展，得益于计算机行業的发展基础之下，计算神经科学也随之而来. 仿真方面的研究逐步深入，随着计算机的发展和进步，与此同时伴随着那些仿真方面研究成熟的基础下，那时候起单个神经元的仿真实验研究开始进入欧美研究家的眼内，他们开始对神经元进行仿真与实验模拟，但是我国一开始在此方面的研究相对起步较晚，略微显得有些滞后[1].

在上个世纪就有了神经元模型. 起初是……