بررسی اثر مدولاسیون رفتاری در قطار اسپایک سلول های پورکنژ بر طیف خروجی هسته ی عمقی مخچه

عمل کرد نورون، وابسته به خواص سیناپس های دریافتی و خواص ذاتی نورون است. با این حال، جمع آوری سیناپسی و پاسخ های ذاتی می تواند تا حد زیادی وابسته به ورودی سیناپسی باشد. هسته های عمقی مخچه که سیناپس های مهاری از سلول های پورکنژ دریافت می کنند، در این زمینه مورد توجه هستند. انتقال رفتار از سلول پورکنژ به هسته ی عمقی در حیوان بیدار و نحوه ی کد کردن این اطلاعات توسط هسته ی عمقی ناشناخته مانده است. برای بررسی این موضوع ثبت های هم زمان از حدود 50 سلول پورکنژ هم گرا به هر هسته ی عمقی مورد نیاز است که در آزمایش ها غیرممکن است. بنابراین لازم است از روش های مدل سازی استفاده شود. در تحقیق حاضر به منظور بررسی اثر ورودی های سلول پورکنژ بر طیف فرکانسی هسته ی عمقی، نحوه ی انتقال اطلاعات رفتاری از سلول پورکنژ به هسته ی عمقی و کدینگ رفتار توسط هسته ی عمقی، قطارهای اسپایک مصنوعی از سلول پورکنژ تولید و مدولاسیون رفتاری (تنفس) به آن ها اضافه، و سپس به مدل هسته ی عمقی اعمال شدند. چگالی طیف توان آتش کردن هسته ی عمقی در پاسخ به سیناپس های ورودی از سلول پورکنژ بررسی و باندهای فرکانسی طیف خروجی هسته ی عمقی تحلیل شد. نتایج نشان دادند که فرکانس مدولاسیون رفتاری در طیف خروجی هسته ی عمقی منعکس می شود و در خروجی هسته ی عمقی در پاسخ به مدولاسیون رفتاری دریافت شده از سلول های پورکنژ، پیک فرکانس پایینی قابل مشاهده است. از طرفی مطالعه ی قبلی نشان داده است که هسته ی عمقی مخچه در پاسخ به مدولاسیون رفتاری دریافت شده از سلول های پورکنژ کدینگ فرکانسی انجام می دهد، نتایج تحقیق حاضر می تواند تاییدی باشد بر انجام کدینگ فرکانسی توسط هسته ی عمقی مخچه. به علاوه در خروجی هسته ی عمقی با نرخ آتش کردن بالا، یک پیک فرکانس بالا مشاهده شد که می تواند ناشی از آتش کردن تونیک هسته ی عمقی باشد.