Biophysical neurons, energy, and synapse controllability: a review

神经科学 突触 可控性 爆裂 同步(交流) 神经元 能量(信号处理) 生物神经网络 计算机科学 物理 生物系统 生物 电信 数学 频道(广播) 应用数学 量子力学
作者
Jun Ma
出处
期刊:Journal of Zhejiang University [Springer Nature]
卷期号:24 (2): 109-129 被引量:186
标识
DOI:10.1631/jzus.a2200469
摘要

Diffusive intracellular and extracellular ions induce a gradient electromagnetic field that regulates membrane potential, and energy injection from external stimuli breaks the energy balance between the magnetic and electric fields in a cell. Indeed, any activation of biophysical function and self-adaption of biological neurons may be dependent on energy flow, and synapse connection is controlled to reach energy balance between neurons. When more neurons are clustered and gathered closely, field energy is exchanged and shape formation is induced to achieve local energy balance. As a result, the coexistence of multiple firing modes in neural activities is fostered to prevent the occurrence of bursting synchronization and seizure. In this review, a variety of biophysical neuron models are presented and explained in terms of their physical aspects, and the controllability of functional synapses, formation of heterogeneity, and defects are clarified for knowing the synchronization stability and cooperation between functional regions. These models and findings are summarized to provide new insights into nonlinear physics and computational neuroscience.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
风中泰坦发布了新的文献求助10
刚刚
Lucian完成签到,获得积分10
1秒前
pinkpink完成签到 ,获得积分10
1秒前
hawaii66发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
mx发布了新的文献求助10
2秒前
lr发布了新的文献求助10
2秒前
营养快炫完成签到,获得积分10
3秒前
朴素平蝶关注了科研通微信公众号
3秒前
yx完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
梧榎发布了新的文献求助10
4秒前
季博常发布了新的文献求助10
5秒前
今后应助zhr采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
111发布了新的文献求助10
5秒前
钮小童发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
maxiaoxue发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
田様应助王哈哈采纳,获得10
7秒前
7秒前
乐乐应助神奇的蘑菇采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
alxbds发布了新的文献求助10
8秒前
茶叶派完成签到,获得积分20
8秒前
lxx发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
mx完成签到,获得积分10
10秒前
mono应助端庄的以寒采纳,获得10
11秒前
WYN发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
3rd Edition Group Dynamics in Exercise and Sport Psychology New Perspectives Edited By Mark R. Beauchamp, Mark Eys Copyright 2025 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
nephSAP® Nephrology Self-Assessment Program - Hypertension The American Society of Nephrology 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5624997
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4710900
关于积分的说明 14952616
捐赠科研通 4778944
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2553493
邀请新用户注册赠送积分活动 1515444
关于科研通互助平台的介绍 1475731