Синапсы STDP усиливают и угнетают одновременно?

Синапсы STDP потенцируют и угнетают одновременно? Рассмотрим следующий сценарий, в котором две ячейки соединены синапсом STDP: PRE и POST. PRE-ячейка запускает два потенциала действия с интервалом в 2 мс (A и C ниже).

Всплеск Пластичность, зависящая от времени

Cell POST запускает потенциал действия (B) поровну между двумя шипами PRE-клетки. Если предположить, что кривая STDP симметрична, приведет ли эта ситуация к чистому изменению синаптического веса?

Кажется, что, поскольку B происходит вскоре после A, это должно усилить синапс. И B происходит незадолго до C, тогда это подавило бы синапс на равную величину. Таким образом, в результате нет чистого изменения.

Верно ли, что и депрессия, и фасилитация происходят в синапсе STDP одновременно?

Ответы (1)

Я пока не могу комментировать, поэтому в дальнейшем буду предполагать, что под «синапсом STDP» вы подразумеваете модель синапса, использующую правило STDP.

Сценарий, который вы описываете, представляет собой триплетный эксперимент с протоколом PRE-POST-PRE и отвечает на ваш вопрос: да, в этом случае правило STDP предсказывает как ослабление, так и усиление одного и того же синапса, и с учетом симметричных кривых чистое изменение будет быть нулем.

В этой статье на рис. 2 C, D они рассматривают этот сценарий (они сообщают о ненулевом чистом изменении, но я предполагаю, что это связано с асимметричными кривыми STDP). Как они упоминают, правило STDP также симметрично по-другому, поскольку оно будет предсказывать одно и то же чистое изменение в сценарии POST-PRE-POST, поскольку оно просто суммирует два события пары шипов (PRE-POST и POST-PRE). ). Также на рисунке 2C,D показано, что экспериментальные результаты отличаются от прогнозов STDP, поскольку они не совпадают для случаев PRE-POST-PRE и POST-PRE-POST. Это несоответствие на самом деле является мотивацией более общего правила триплетов, описанного в справочнике.