Gain control of firing rate by shunting inhibition: Roles of synaptic noise and dendritic saturation
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Notice bibliographique
Résumé
Adjusting input-output gain is crucial for information processing by the brain. Gain control of subthreshold depolarization is commonly ascribed to increased membrane conductance caused by shunting inhibition. But contrary to its divisive effect on depolarization, shunting inhibition on its own fails to divisively modulate firing rate, apparently upsetting a critical tenet of neural models that use shunting inhibition to achieve gain control. Using a biophysically realistic neuron model, we show that divisive modulation of firing rate by shunting inhibition requires synaptic noise to smooth the relation between firing rate and somatic depolarization; although necessary, noise alone endows shunting inhibition with only a modest divisive effect on firing rate. In addition to introducing noise, synaptic input is associated with a nonlinear relation between somatic depolarization and excitation because of dendritic saturation; this nonlinearity dramatically enhances divisive modulation of firing rate by shunting inhibition under noisy conditions. Thus, shunting inhibition can act as a mechanism for firing rate gain control, but its modulatory effects (which include both divisive and subtractive components) are fully explained only when both synaptic noise and dendritic saturation are taken into account.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle