MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41467-019-13177-3

Медицинская библиотека · Nature communications · 2019

Optimal solid state neurons.

Abu-Hassan Kamal, Taylor Joseph D, Morris Paul G, Donati Elisa, Bortolotto Zuner A, Indiveri Giacomo, Paton Julian F R, Nogaret Alain

СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАПеревод пока не подготовлен

Аннотация

Bioelectronic medicine is driving the need for neuromorphic microcircuits that integrate raw nervous stimuli and respond identically to biological neurons. However, designing such circuits remains a challenge. Here we estimate the parameters of highly nonlinear conductance models and derive the ab initio equations of intracellular currents and membrane voltages embodied in analog solid-state electronics. By configuring individual ion channels of solid-state neurons with parameters estimated from large-scale assimilation of electrophysiological recordings, we successfully transfer the complete dynamics of hippocampal and respiratory neurons in silico. The solid-state neurons are found to respond nearly identically to biological neurons under stimulation by a wide range of current injection protocols. The optimization of nonlinear models demonstrates a powerful method for programming analog electronic circuits. This approach offers a route for repairing diseased biocircuits and emulating their function with biomedical implants that can adapt to biofeedback.

Для цитирования: Abu-Hassan Kamal, Taylor Joseph D, Morris Paul G, Donati Elisa, Bortolotto Zuner A, Indiveri Giacomo, Paton Julian F R, Nogaret Alain. Optimal solid state neurons.. Nature communications. 2019. DOI: 10.1038/s41467-019-13177-3.

Предметные рубрики MeSH

Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.