HippoUnit: A software tool for the automated testing and systematic comparison of detailed models of hippocampal neurons based on electrophysiological data
Notice bibliographique
Résumé
Anatomically and biophysically detailed data-driven neuronal models have become widely used tools for understanding and predicting the behavior and function of neurons. Due to the increasing availability of experimental data from anatomical and electrophysiological measurements as well as the growing number of computational and software tools that enable accurate neuronal modeling, there are now a large number of different models of many cell types available in the literature. These models were usually built to capture a few important or interesting properties of the given neuron type, and it is often unknown how they would behave outside their original context. In addition, there is currently no simple way of quantitatively comparing different models regarding how closely they match specific experimental observations. This limits the evaluation, re-use and further development of the existing models. Further, the development of new models could also be significantly facilitated by the ability to rapidly test the behavior of model candidates against the relevant collection of experimental data. We address these problems for the representative case of the CA1 pyramidal cell of the rat hippocampus by developing an open-source Python test suite, which makes it possible to automatically and systematically test multiple properties of models by making quantitative comparisons between the models and electrophysiological data. The tests cover various aspects of somatic behavior, and signal propagation and integration in apical dendrites. To demonstrate the utility of our approach, we applied our tests to compare the behavior of several different rat hippocampal CA1 pyramidal cell models from the ModelDB database against electrophysiological data available in the literature, and evaluated how well these models match experimental observations in different domains. We also show how we employed the test suite to aid the development of models within the European Human Brain Project (HBP), and describe the integration of the tests into the validation framework developed in the HBP, with the aim of facilitating more reproducible and transparent model building in the neuroscience community.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,000 | 0,005 |
| 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 | 0,000 |
| 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, 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 ».