論文の概要: The distribution of inhibitory neurons in the C. elegans connectome
facilitates self-optimization of coordinated neural activity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.15272v1
- Date: Wed, 28 Oct 2020 23:11:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-10-02 06:22:52.748387
- Title: The distribution of inhibitory neurons in the C. elegans connectome
facilitates self-optimization of coordinated neural activity
- Title(参考訳): C. elegans Connectomeにおける抑制ニューロンの分布は協調神経活動の自己最適化を促進する
- Authors: Alejandro Morales and Tom Froese
- Abstract要約: 線虫Caenorhabditis elegansの神経系は、昆虫のサイズが小さいにもかかわらず著しく複雑である。
一般的な課題は、システムレベルでの神経組織と神経活動の関係をよりよく理解することである。
我々は,各ニューロンの神経伝達物質同定を近似した,C. elegans Connectomeの抽象シミュレーションモデルを実装した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 78.15296214629433
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The nervous system of the nematode soil worm Caenorhabditis elegans exhibits
remarkable complexity despite the worm's small size. A general challenge is to
better understand the relationship between neural organization and neural
activity at the system level, including the functional roles of inhibitory
connections. Here we implemented an abstract simulation model of the C. elegans
connectome that approximates the neurotransmitter identity of each neuron, and
we explored the functional role of these physiological differences for neural
activity. In particular, we created a Hopfield neural network in which all of
the worm's neurons characterized by inhibitory neurotransmitters are assigned
inhibitory outgoing connections. Then, we created a control condition in which
the same number of inhibitory connections are arbitrarily distributed across
the network. A comparison of these two conditions revealed that the biological
distribution of inhibitory connections facilitates the self-optimization of
coordinated neural activity compared with an arbitrary distribution of
inhibitory connections.
- Abstract(参考訳): 線虫由来の土壌性線虫caenorhabditis elegansの神経系は、小ささにもかかわらず著しく複雑である。
一般的な課題は、抑制結合の機能的役割を含む、システムレベルでの神経組織と神経活動の関係をより深く理解することである。
ここでは,各ニューロンの神経伝達物質同一性に近似するc. elegansコネクトームの抽象シミュレーションモデルを実装し,神経活動におけるこれらの生理的差異の機能的役割について検討した。
特に、抑制性神経伝達物質によって特徴づけられる全てのワームのニューロンが抑制性外部接続に割り当てられるホップフィールドニューラルネットワークを開発した。
そして,同じ数の抑制接続がネットワーク全体に任意に分布する制御条件を作成した。
これらの2つの条件を比較すると、抑制結合の生物学的分布が協調神経活動の自己最適化を促進することが示され、抑制結合の任意の分布と比較された。
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