活動電位を再現する電子回路ニューロンモデル研究からの考察(BCI/BMIとその周辺)
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概要
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本稿では,生体における情報の基本単位として考えられているニューロンの活動電位を定性的に再現する電子回路モデルについて概説する.定電圧源,抵抗,コンデンサ,バイポーラトランジスタから成る回路モデルは八木,星宮によって構築され(以下,YH回路モデル),関根によってFETを用いたモデルへと拡張化されてきた.前田は自律的にバースト放電を生成するモデルや,心筋細胞に観察されるプラトー電位を再現するモデルへとYH回路モデルを拡張化してきた.これらモデルが示す現象から推測されることは,「心筋細胞で観察されるプラトー電位を有する活動電位は,消費電力(単位時間あたりの消費エネルギー)を低下させるにもかかわらず,安定的に振動数を加速させる働きを持つ.対して,ニューロンで観察されるシャープな活動電位は,消費電力を低下させることはないが,カオスを含めた多様なダイナミクスを示し,情報処理に対して有効な働きを持つ」であった.
- 2009-11-05
著者
-
加納 慎一郎
東北大学大学院工学研究科電子工学専攻
-
林 豊彦
新潟大学大学院自然科学研究科
-
林 豊彦
新潟大学 大学院自然科学研究科
-
林 豊彦
新潟大学工学部
-
前田 義信
新潟大学大学院自然科学研究科
-
塚田 章
富山高等専門学校
-
塚田 章
富山商船高等専門学校
-
林 豊彦
新潟大学工学部福祉人間工学科
-
林 豊彦
新潟大学
-
加納 慎一郎
東北工業大学 工学部
-
林 豊彦
新潟大学大学院・自然科学研究科
-
塚田 章
富山高等専門学校電子情報工学科
-
前田 義信
新潟大学大学院・自然科学研究科
-
塚田 章
富山商船高等専門学校情報工学科
-
前田 義信
新潟大学大学院 自然科学研究科
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