Neuronal response clamp.
Neuronal response clamp.
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DOI：
10.3389/fneng.2011.00003
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发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Marom S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wallach A;Eytan D;Gal A;Zrenner C;Marom S
个体神经元对持续输入的反应是高度可变的，反映了复杂的阈值动态。为了充分表征神经元的输入-输出关系，需要对这种阈值动力学进行实验。由于所涉及的累积的、非线性的相互作用，使用当今的实验范例，这一挑战实际上是棘手的。在这里，我们介绍神经元反应钳，一种闭环技术，能够控制神经元的瞬时反应概率。该技术的潜力是通过显示直接访问的阈值动力学的皮层神经元在体外使用细胞外记录和刺激，在从几秒钟到几个小时的时间尺度。此外，该方法允许我们暴露阈值动态的敏感性，从网络中的神经元嵌入的自发输入。响应钳技术遵循电压钳和动态钳方法的基本原理，将其扩展到神经元的尖峰行为。这里提供的一般框架适用于其他神经系统的研究，超越了单神经元水平。
Responses of individual neurons to ongoing input are highly variable, reflecting complex threshold dynamics. Experimental access to this threshold dynamics is required in order to fully characterize neuronal input–output relationships. The challenge is practically intractable using present day experimental paradigms due to the cumulative, non-linear interactions involved. Here we introduce the Neuronal Response Clamp, a closed-loop technique enabling control over the instantaneous response probability of the neuron. The potential of the technique is demonstrated by showing direct access to threshold dynamics of cortical neuron in vitro using extracellular recording and stimulation, over timescales ranging from seconds to many hours. Moreover, the method allowed us to expose the sensitivity of threshold dynamics to spontaneous input from the network in which the neuron is embedded. The Response-Clamp technique follows the rationale of the voltage-clamp and dynamic-clamp approaches, extending it to the neuron's spiking behavior. The general framework offered here is applicable in the study of other neural systems, beyond the single neuron level.
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DOI：
10.3389/fneng.2011.00003
发表时间：
2011
期刊：
Frontiers in neuroengineering
影响因子：
--
作者：
Wallach A;Eytan D;Gal A;Zrenner C;Marom S
通讯作者：
Marom S
影响因子：
1.3
作者：
CONKLIN, JE;SAMPSON, R
通讯作者：
SAMPSON, R
影响因子：
2.4
作者：
Creutzig, Felix;Globerson, Amir;Tishby, Naftali
通讯作者：
Tishby, Naftali
影响因子：
34.7
作者：
Faisal, A. Aldo;Selen, Luc P. J.;Wolpert, Daniel M.
通讯作者：
Wolpert, Daniel M.
影响因子：
5.4
作者：
Gilden, DL
通讯作者：
Gilden, DL