Какова латентность между ответами парных нейронов в головном мозге?

Есть ли данные о том, сколько времени требуется сигналам для распространения от одного нейрона к его соседям в сложных сетях, таких как мозг (особенно неокортекс)?

Если нет, то есть ли какой-либо разумный способ оценить хотя бы порядок величины (например, с учетом синаптической задержки, которая составляет порядка 0,5 мс , и задержки срабатывания)?

Вы имеете в виду, какова задержка в сети с двумя нейронами? В этом случае синаптическая задержка определенно является самым трудоемким этапом, потому что она зависит от пассивной диффузии нейротрансмиттера.
@AliceD Что меня интересует, так это получить некоторое представление о (средней/самой низкой/самой высокой) задержке между любыми двумя напрямую связанными нейронами в такой сложной сети, как мозг.
Вас в основном интересует синаптическая задержка или задержка распространения? Последнее во многом зависит от того, миелинизирован ли аксон и от длины соединения. Вас в основном интересуют задержки внутри области коры или между областями коры? Обратите внимание, что мозг НЕ является плотной сетью.
@ Джонатан Хорошо, приятно знать. Я немного сомневаюсь в терминологии, но задержка распространения звучит уместно, если это правильный термин для обозначения времени, необходимого «сигналу» для распространения от одного нейрона к «следующему», то есть задержка между возбуждением первого нейрона. и затрагивается потенциал второго нейрона.

Ответы (2)

Краткий ответ
. Грубое указание на задержку в моносинаптически связанных корковых нейронах составляет 6-14 мс.

Предыстория
Как правильно утверждает @Jonathan, в задержки нейронов вовлечено множество переменных. Однако, поскольку вы просите оценить порядок величины нейронной задержки между двумя связанными нейронами в неокортексе, мне будет достаточно предоставить данные о задержках из одного исследования, которое, кажется, очень хорошо отвечает вашим требованиям. В этом исследовании Gonzalez-Burgos et al (2000) представили данные о латентности горизонтально связанных нейронов в префронтальной коре обезьян в слое III .

Авторы вводили стимулирующие электроды, чтобы вызвать потенциалы действия, и использовали удаленные записывающие электроды для измерения ответов в клетках, расположенных дистально от места стимуляции (рис. 1).

Гонсалес-Бургос и др. (2000)
Установка записи, использованная в González-Burgos et al (2000) .

Они сообщают, что задержки между моносинаптическими соединениями составляют от 6 до 14 мс . На рис. 1 видно, что эти оценки латентности зависят от положения раздражающего и регистрирующего электродов, т. е. от того, какая часть пресинаптической клетки возбуждается, а какая — регистрируется. В частности, в используемой настройке записи более длинные коллатерали аксонов приводят к более длительным задержкам. Авторы заключают, что скорость проведения по коллатералям горизонтальных аксонов составляла 0,14 ± 0,04 м/с , а синаптическая задержка оценивалась в 2,29 ± 0,49 мс .

Ссылка
- Gonzalez -Burgos et al ., Cereb Cortex (2000); 10 (1): 82-92

Скорость проводимости может варьироваться на порядки в зависимости от многих факторов, поэтому для полезного ответа потребуется больше информации. Скорость проведения немиелинизированных аксонов колеблется примерно от 0,5 до 10 м/с, тогда как скорость проведения миелинизированных аксонов может достигать 150 м/с 1 .

Я также не уверен, что вы подразумеваете под «плотной сетью». Мозг не является плотной сетью, и похоже, что вы включаете сети, которые не являются мозгом.

[1]: Neuroscience (Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D, et al., редакторы. Сандерленд (Массачусетс): Sinauer Associates; 2001. 2-е издание).

Какова латентность между ответами парных нейронов в головном мозге?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v