Tailoring inputs to achieve maximal neuronal firing
Notice bibliographique
Résumé
We consider the constrained optimization of excitatory synaptic input patterns to maximize spike generation in leaky integrate-and-fire (LIF) and theta model neurons. In the case of discrete input kicks with a fixed total magnitude, optimal input timings and strengths are identified for each model using phase plane arguments. In both cases, optimal features relate to finding an input level at which the drop in input between successive spikes is minimized. A bounded minimizing level always exists in the theta model and may or may not exist in the LIF model, depending on parameter tuning. We also provide analytical formulas to estimate the number of spikes resulting from a given input train. In a second case of continuous inputs of fixed total magnitude, we analyze the tuning of an input shape parameter to maximize the number of spikes occurring in a fixed time interval. Results are obtained using numerical solution of a variational boundary value problem that we derive, as well as analysis, for the theta model and using a combination of simulation and analysis for the LIF model. In particular, consistent with the discrete case, the number of spikes in the theta model rises and then falls again as the input becomes more tightly peaked. Under a similar variation in the LIF case, we numerically show that the number of spikes increases monotonically up to some bound and we analytically constrain the times at which spikes can occur and estimate the bound on the number of spikes fired.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».