大脑活动中局部场电位和表观1/f噪声的宏观模型

摘要:LFP功率谱呈频率倒数的规模(称为“1/f噪声”),但目前还不清楚这种噪声的起源。大脑皮层组织的宏观测量证明了电导率(以及电容率)与频率有关,而其他测量未能证明与频率有关。在本文中,我们提出了一种LFP起源的模型,可以解释上述的数据和矛盾。我们从第一原理(麦克斯韦方程)开始,引入了一个宏观形式理论,在其中自然地包括了宏观测量,并且研究了不同的物理原因引起的频率依赖性。我们认为离子扩散影响优先于电场效应,并且导致频率依赖性。这解释了矛盾的观察结果,并且重现了LFP的1/f功率谱结构,以及更复杂的频率缩放。最后,我们提出了一种测量方法,用于揭示生物组织中电流传播的频率依赖性,可以用来直接测试本论文的预测。

作者:Claude Bedard and Alain Destexhe

论文ID:0808.3853

分类:Neurons and Cognition

分类简称:q-bio.NC

提交时间:2009-11-13

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