[12a-PA4-1~9] 31.1 フォーカストセッション「AIエレクトロニクス」

[12a-PA4-6] インビボでの周波数依存性シナプス可塑性の数理的解析

〇羽田 克彦^1,2,3,4、荒木 修⁵、坂 達也^2,3、横井 修^2,3、二国 徹郎⁴ (1.国士舘大スポ医、2.国士舘大防災研、3.数理医科研、4.東理大物理、5.東理大応物)

キーワード：シナプス可塑性、インビボ、シナプス

最近の研究により、脳はSTDPの鍵である正確なスパイクタイミングには不都合な環境であることが分かり、インビボでのシナプス可塑性における発火頻度の重要性が認識されつつある。しかし、発火パターンの変化、細胞内パラメータの違い、内部ノイズなどインビボに特徴的な因子が周波数依存性シナプス可塑性（FDP）に関与するかは未解明のままである。そこで我々は、シナプス前入力パターン、細胞内カルシウム崩壊時定数およびバックグラウンドシナプス活性に着目した。これらは細胞種、脳内の解剖学的および生理学的環境によって異なる。 “calcium based model”を用いて解析することにより、たとえニューロンが同じ入力頻度で刺激されたとしても、上記の３つによりシナプス荷重が異なることが分かった。この知見により、FDPさらにはin vivoでの神経コーディングにおける入力頻度以外の多面的要因の関与が示唆された。