Adaptive integrate-and-fire model reproduces the dynamics of olfactory receptor neuron responses in a moth

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F67985823%3A_____%2F19%3A00509159" target="_blank" >RIV/67985823:_____/19:00509159 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://doi.org/10.1098/rsif.2019.0246" target="_blank" >https://doi.org/10.1098/rsif.2019.0246</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.1098/rsif.2019.0246" target="_blank" >10.1098/rsif.2019.0246</a>

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Adaptive integrate-and-fire model reproduces the dynamics of olfactory receptor neuron responses in a moth

Popis výsledku v původním jazyce

In order to understand how olfactory stimuli are encoded and processed in the brain, it is important to build a computational model for olfactory receptor neurons (ORNs). Here, we present a simple and reliable mathematical model of a moth ORN generating spikes. The model incorporates a simplified description of the chemical kinetics leading to olfactory receptor activation and action potential generation. We show that an adaptive spike threshold regulated by prior spike history is an effective mechanism for reproducing the typical phasic–tonic time course of ORN responses. Our model reproduces the response dynamics of individual neurons to a fluctuating stimulus that approximates odorant fluctuations in nature. The parameters of the spike threshold are essential for reproducing the response heterogeneity in ORNs. The model provides a valuable tool for efficient simulations of olfactory circuits.

Název v anglickém jazyce

Adaptive integrate-and-fire model reproduces the dynamics of olfactory receptor neuron responses in a moth

Popis výsledku anglicky

In order to understand how olfactory stimuli are encoded and processed in the brain, it is important to build a computational model for olfactory receptor neurons (ORNs). Here, we present a simple and reliable mathematical model of a moth ORN generating spikes. The model incorporates a simplified description of the chemical kinetics leading to olfactory receptor activation and action potential generation. We show that an adaptive spike threshold regulated by prior spike history is an effective mechanism for reproducing the typical phasic–tonic time course of ORN responses. Our model reproduces the response dynamics of individual neurons to a fluctuating stimulus that approximates odorant fluctuations in nature. The parameters of the spike threshold are essential for reproducing the response heterogeneity in ORNs. The model provides a valuable tool for efficient simulations of olfactory circuits.

Druh

J_imp - Článek v periodiku v databázi Web of Science

CEP obor

—

OECD FORD obor

10102 - Applied mathematics

Projekt

Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2019

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Journal of the Royal Society Interface

ISSN

1742-5689

e-ISSN

—

Svazek periodika

16

Číslo periodika v rámci svazku

157

Stát vydavatele periodika

GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

Počet stran výsledku

10

Strana od-do

20190246

Kód UT WoS článku

000484404700017

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-85071152766