مخطط زمني حول التحفيز

في علم وظائف الأعصاب ، يُعرف كل من مخطط التوزيع الزمني المحيط بالتحفيز ومخطط التوزيع الزمني اللاحق للتحفيز ، ويُختصر كلاهما إلى PSTH أو PST ، بأنهما مخططان بيانيان يوضحان أوقات إطلاق الخلايا العصبية للنبضات العصبية. ويُطلق عليهما أحيانًا مخطط التوزيع الزمني قبل الحدث أو PETH . تُستخدم هذه المخططات البيانية لتصوير معدل وتوقيت إطلاق النبضات العصبية بالنسبة لمحفز أو حدث خارجي. يُطلق على مخطط التوزيع الزمني المحيط بالتحفيز أحيانًا اسم مخطط التوزيع الزمني المحيط بالحدث ، وغالبًا ما يُفصل بين مصطلحي "اللاحق للتحفيز" و "المحيط بالتحفيز" بشرطة .

تُستخدم البادئة "peri" ( اختصارًا لـ " through") عادةً في حالة المحفزات الدورية، حيث تُظهر مخططات PSTH أوقات إطلاق العصبونات ضمن دورة واحدة من المحفز. أما البادئة " post" فتُستخدم عندما تُظهر مخططات PSTH توقيت إطلاق العصبونات استجابةً لحدث أو بداية المحفز. [ 1 ]

لإنشاء مخطط PSTH، تتم محاذاة سلسلة من النبضات المسجلة من عصبون واحد مع بداية، أو نقطة طور ثابتة، لمحفز متطابق يُعرض بشكل متكرر على الحيوان. يتم تراكب التسلسلات المحاذية زمنيًا، ثم تُستخدم لإنشاء مدرج تكراري. [ 2 ]

إجراءات البناء

  1. قم بمحاذاة تسلسلات النبضات مع بداية التحفيز الذي يتكرر n مرة. بالنسبة للمحفزات الدورية، أعد تسلسل الاستجابة إلى الزمن صفر بعد كل فترة زمنية T ، واحسب n على أنه العدد الإجمالي لفترات البيانات.
  2. قسّم فترة التحفيز أو فترة الملاحظة T إلى N فترات بحجمΔ{\displaystyle \Delta }.
  3. احسب عدد النبضات k i من جميع التسلسلات n التي تقع في الفئة i .
  4. ارسم مخططًا بيانيًا عموديًا (هستوغرام) بحيث يكون ارتفاع العمود في الخانة i معطى بالعلاقة التالية:كأنانΔ{\displaystyle {\frac {k_{i}}{n\Delta }}}بوحدات النبضات المقدرة في الثانية في وقت معينأنا Δ{\displaystyle i\ \Delta }.

حجم الفئة الأمثل (بافتراض عملية بواسون النقطية الأساسية) Δ هو أصغر قيمة للصيغة (2k-v)/Δ 2 ، حيث k و v هما المتوسط ​​والتباين لـ k i . [ 3 ]

مراجع

  1. فرانكلين بريتشنايدر وجان ر. دي ويل (2006). مقدمة في أساليب وأجهزة الفيزيولوجيا الكهربائية . دار النشر الأكاديمية. ISBN 978-0-12-370588-4تم الاطلاع عليه بتاريخ 29-05-2016 .
  2. بالم، ج.؛ إيرتسن، أ.م.؛ جيرستين، ج.ل. (1988). " حول أهمية الارتباطات بين سلاسل النبضات العصبية". علم التحكم الحيوي . 59 (1): 1-11 . doi : 10.1007/BF00336885 . PMID 3401513. S2CID 21290102 .  
  3. شيمازاكي، هـ.؛ شينوموتو، س. (2007). "طريقة لاختيار حجم خانة الرسم البياني الزمني". الحوسبة العصبية . 19 (6): 1503-152 . CiteSeerX 10.1.1.304.6404 . doi : 10.1162/ neco.2007.19.6.1503 . PMID 17444758. S2CID 7781236 .