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Istituto di linguistica computazionale "Antonio Zampolli"

Torna all'elenco Contributi in rivista anno 2011

Contributo in rivista

Tipo: Articolo in rivista

Titolo: A neuron-astrocyte transistor-like model for neuromorphic dressed neurons

Anno di pubblicazione: 2011

Formato: Elettronico Cartaceo

Autori: Valenza, Gaetano; Pioggia, Giovanni; Armato, Antonino; Ferro, Marcello; Scilingo, Enzo Pasquale; De Rossi, Danilo

Affiliazioni autori: Centro E. Piaggio Università di Pisa; Istituto di Fisiologia Clinica (IFC-CNR); Centro E. Piaggio Università di Pisa; Istituto di Linguistica Computazionale (ILC-CNR); Centro E. Piaggio Università di Pisa; Centro E. Piaggio Università di Pisa

Autori CNR:

  • MARCELLO FERRO
  • GIOVANNI PIOGGIA

Lingua: inglese

Abstract: Experimental evidences on the role of the synaptic glia as an active partner together with the bold synapse in neuronal signaling and dynamics of neural tissue strongly suggest to investigate on a more realistic neuron-glia model for better understanding human brain processing. Among the glial cells, the astrocytes play a crucial role in the tripartite synapsis, i.e. the dressed neuron. A well-known two-way astrocyte-neuron interaction can be found in the literature, completely revising the purely supportive role for the glia. The aim of this study is to provide a computationally efficient model for neuron-glia interaction. The neuron-glia interactions were simulated by implementing the Li-Rinzel model for an astrocyte and the Izhikevich model for a neuron. Assuming the dressed neuron dynamics similar to the nonlinear input-output characteristics of a bipolar junction transistor, we derived our computationally efficient model. This model may represent the fundamental computational unit for the development of real-time artificial neuron-glia networks opening new perspectives in pattern recognition systems and in brain neurophysiology.

Lingua abstract: inglese

Pagine da: 679

Pagine a: 685

Pagine totali: 7

Rivista:

Neural networks Pergamon,
Paese di pubblicazione: Stati Uniti d'America
Lingua: inglese
ISSN: 0893-6080

Numero volume: 24

Numero fascicolo: 7

DOI: 10.1016/j.neunet.2011.03.013

Referee: Sì: Internazionale

Stato della pubblicazione: Published version

Indicizzato da:

  • PubMed [21441011]
  • Google Scholar [QEcrdUYAAAAJ:aqlVkmm33-oC]
  • PUMA [/cnr.ilc/2011-A0-007]
  • Scopus [2-s2.0-78649822141]
  • ISI Web of Science (WOS) [000294397200001]

Parole chiave:

  • Bio-computational architectures for signal processing
  • Neuron
  • Astrocyte
  • Synapse
  • Neuron-astrocyte interaction model

URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0893608011000979

Strutture CNR:

Moduli:

 
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