| 講演名 | 2003/3/10 前・後シナプス活性の時間タイミングによるシナプス可塑性における抑制性入力の関与 北嶋 龍雄, 冨樫 和伸, 西山 誠, 原 健一, |
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| 抄録(和) | 神経細胞への刺激入力の与え方により、長期にわたりシナプス伝達効率が変化する長期増強[LTP]あるいは長期抑圧[LTD]といったシナプス可塑性は学習・記憶の基礎過程と考えられている。先に、LTPとLTDに関する生理学的・生化学的知見をもとに活性依存性のシナプス修飾統合モデルを提案し、単一神経細胞モデルに適用して、シナプス入力と樹状突起を逆伝搬する活動電位の到着タイミングによるシナプス可塑性について明らかにした。近年、Nishiyamaらは活動電位の到達後に前シナプス入力が与えられた場合にもLTDが生じるウインドウがあること、すなわち、到着タイミングによるシナプス可塑性がメキシカンハット型になることを明らかにした。ここでは細胞体、樹状突起、スパインからなる細胞モデルに先に提案したLTP/LTDに関する活性依存性シナプス学習則モデルを組み込み、前シナプス人力と後シナプスヘの活動電位の到達タイミングによるメキシカンハット型のシナプス可塑性への抑制性入力の関与を計算機シミュレーションにより検証する。 |
| 抄録(英) | It has been demonstrated that correlated pre- and postsynaptic activity can induce either LTP or LTD, depending on the precise timing of pre- and postsynaptic activity, and a time window for LTP that exists on the activated pathway is flanked by two time windows for LTD and contribution of inhibitory synaptic inputs to this Mexican-hat type synaptic plasticity is suggested. In this paper a model neuron with soma, dendrite and spine is used in computer simulations to examine the Mexican-hat type time window during which the pairing of EPSPs and action potentials can produce such synaptic modifications. Computer simulations show that feedback and feedforward GABAergic inputs contribute not only to the regulate the polarity of synaptic modifications according to pattern of postsynaptic Ca^<2+> concentration via the interval between pre- and postsynaptic activity. |
| キーワード(和) | メキシカンハット型シナプス可塑性 / 統合シナプス学習則 / LTP / LTDタイムウインドウ / 逆伝搬活動電位 |
| キーワード(英) | Mexican-hat type synaptic plasticity / Integrated synaptic learning rule / LTP / LTD time window / Backpropagated action potential |
| 資料番号 | NC2002-135 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NC |
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| 開催期間 | 2003/3/10(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（和） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Neurocomputing (NC) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 前・後シナプス活性の時間タイミングによるシナプス可塑性における抑制性入力の関与 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Participation of inhibitory input for synaptic plasticity via correlated pre- and postsynaptic activity |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | メキシカンハット型シナプス可塑性 / Mexican-hat type synaptic plasticity |
| キーワード(2)（和/英） | 統合シナプス学習則 / Integrated synaptic learning rule |
| キーワード(3)（和/英） | LTP / LTP |
| キーワード(4)（和/英） | LTDタイムウインドウ / LTD time window |
| キーワード(5)（和/英） | 逆伝搬活動電位 / Backpropagated action potential |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 北嶋 龍雄 / Tatsuo KITAJIMA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 山形大学工学部 Faculty of Engineering, Yamagata University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 冨樫 和伸 / Kazunobu TOGASHI |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 山形大学工学部 Faculty of Engineering, Yamagata University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 西山 誠 / Makoto NISHIYAMA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | / 石巻専修大学理工学部 School of Medicine, New York University School of Medicine |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 原 健一 / Ken-ichi HARA |
| 第 4 著者 所属（和/英） | Faculty of Science and Engineering, Ishinomaki Sensyu University |
| 発表年月日 | 2003/3/10 |
| 資料番号 | NC2002-135 |
| 巻番号（vol） | vol.102 |
| 号番号（no） | 729 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | |