定量生物学 > 神经与认知
[提交于 2025年8月5日
(v1)
,最后修订 2025年8月6日 (此版本, v2)]
标题: 大脑神经网络中计算的多生物物理特性
标题: The Multi-biophysical nature of Computation in brain neural networks
摘要: 理解动作电位的性质是理解神经系统功能的基础。 枪乌贼巨大轴突中动作电位的离子机制最早由霍奇金和赫胥黎于1952年描述,他们的发现形成了我们对生理动作电位如何运作的传统观点。 然而,现在已有大量证据表明,动作电位伴随着细胞膜中的同步耦合孤立子压力脉冲,即动作电位脉冲(AP-Pulse),我们最近证明这种脉冲在计算中具有基本功能。 在这里,我们探讨孤立子与已知与动作电位相关的离子机制之间的相互作用。 动作电位的计算模型通常将其描述为二进制事件,但我们已经证明,它必须是一个称为计算动作电位(CAP)的量子三进制事件,其时间固定点是孤立子的阈值,而不是其他模型中用于促进有意义计算的较为灵活的动作电位峰值。 我们详细展示了这种频率计算在视网膜中的应用,并且还为其他大脑神经网络的计算提供了广泛的分析。 CAP伴随着APPulse和生理动作电位。 因此,我们得出结论,神经冲动似乎是由三种不可分离、相互依赖、同时存在的状态组成的集合:生理动作电位、APPulse和CAP。 然而,虽然生理动作电位在神经连接方面很重要,但它与计算过程无关,因为计算总是由APPulse的孤立子部分促进的。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.