Circuits et systemes de modelisation analogique de neurones ...

More documents

Recommendations

Info

Chapitre IV : mise en œuvre et applications(Stériade et al., 1993; McCormick and Bal, 1997). Ces oscillations pourraientconditionner le filtrage des informations sensorielles au cours du sommeil. Il existeraitd'autre part un lien direct entre les mécanismes cellulaires des fuseaux du sommeil etceux de l'absence petit mal, une forme d'épilepsie généralisée qui atteint l'enfant ets’accompagne de pertes momentanées de la perception consciente (Malafosse et al.,1994; Snead, 1997; Gloor and Fariello, 1988; Avoli et al., 1990). Le thalamus pourraitainsi jouer un rôle prépondérant dans la diminution de la perception sensorielle associéeà la somnolence, à la transition veille-sommeil ou aux crises d’absence (Livingstone andHubel, 1981; Steriade, 1991; Steriade and Contreras, 1995). Pendant l’éveil, aucontraire, le thalamus autoriserait la transmission des informations vers le cortex selondes degrés de fidélité qui reflètent l’état de vigilance du cerveau. La simulation demicrocircuits thalamiques canoniques par la technique des réseaux hybrides nous permetde tester ces hypothèses d’une façon originale (figure 1).Notre hypothèse de travail est que les variations observées dans la perception desinformations sensorielles au sein du continuum allant du sommeil à l’état éveilléreflètent des modifications locales dans les opérations d’intégration synaptique auniveau du relais thalamique. Les changements associés au niveau cellulairecorrespondraient au passage d’un mode d’intégration synaptique lent, où les potentielsd’actions rétiniens sont transmis avec un faible taux de transfert par le filtre thalamique,à un mode d’intégration rapide, caractérisé par un taux d’échantillonnage élevé, où lespotentiels d’actions sont transmis avec fidélité (de "un pour un") vers le cortex primaire.(...) le transfert d’informations des neurones rétiniens vers le néocortex est filtré auniveau thalamique au cours des oscillations du réseau par le biais d’une forte réductionde la corrélation temporelle entre signaux rétiniens entrants et signaux thalamiquessortants. En revanche, dans un état "éveillé" du réseau, l’intégration des signaux se faitplus rapide et plus précise, et permet un transfert fiabilisé des informations sensoriellesvers le néocortex. L'utilisation d'un partenaire hybride rend possible au niveau d'unneurone biologique le contrôle graduel de l'efficacité des connexions, et l'influence de laconnectivité récurrente sur la fonction de transfert neuronale. Nous chercherons àdéterminer dans quelle mesure cette translation entre différents modes d’intégrationsrepose à la fois sur l’état des propriétés intrinsèques des neurones LGN relais et sur laforce des connexions synaptiques en provenance des interneurones inhibiteur nRt/PGN.165
-+-Chapitre IV : mise en œuvre et applicationsAI synAmplificateur d’instrumentationet stimulateurORV mARnRt/PGNLGN+Axone de la rétine0,5 mmNeurone artificielnumériqueNeurone artificielanalogiqueBLGNRéseau biologiqueCLGNRéseau hybride++axonerétinienNeurone LGNDnRt/PGNPPSE réel+LGN-66mV-63mVE-61mVnRt/PGNmodéliséNeurone rétinienmodéliséLGN+ +-PPSE artificielFnRt/PGNmodélisé-71mV-56mV-67mV100 ms-+20 mVNeurone rétinienLGN modélisé1 1CourantsynaptiqueIsyn = 01nANeurone LGN223Neurone LGN réel-64mVNeurone nRt/PGNGABAergicmodélisé20 mVG100 ms100 msNeurone rétinienmodélisé100 msNeuroneLGN biologiqueNeurone nRt/PGNartificiel numériqueNeurone rétinienartificiel analogique1s20 mVFigure 1: la reconstruction d’un circuit rétino-thalamique hybride fonctionnel.A. Schéma du dispositif hybride. Le potentiel de membrane (V réel ) d’un neuronebiologique est recueilli par une microélectrode de verre au niveau du soma et, aprèsamplification, il permet de calculer un courant synaptique i s =g s .(V modèle -E r ) avecg s = f(V réel ) tenant compte du potentiel présynaptique et du potentiel postsynaptique.Dans l’interaction inverse, le neurone réel est postsynaptique. Dans ce cas l’injection166
Page 1 and 2:
N° d’ordre : 2324THESEPRESENTEE
Page 3 and 4:
Table des matières2.3.1. Suite log
Page 5 and 6:
Table des matières5.2. Conception
Page 7 and 8:
6Table des matières
Page 9 and 10:
Introduction généralehybrides. No
Page 11 and 12:
10Introduction générale
Page 13 and 14:
12Chapitre I : éléments de neurob
Page 15 and 16:
Chapitre I : éléments de neurobio
Page 17 and 18:
Page 19 and 20:
Page 21 and 22:
Page 23 and 24:
Page 25 and 26:
Page 27 and 28:
Page 29 and 30:
Page 31 and 32:
Page 33 and 34:
Page 35 and 36:
Page 37 and 38:
36Chapitre I : éléments de neurob
Page 39 and 40:
Chapitre II : circuits analogiques
Page 41 and 42:
Page 43 and 44:
Page 45 and 46:
Page 47 and 48:
Page 49 and 50:
Page 51 and 52:
Page 53 and 54:
Page 55 and 56:
Page 57 and 58:
Page 59 and 60:
Page 61 and 62:
Page 63 and 64:
Page 65 and 66:
Page 67 and 68:
Page 69 and 70:
Page 71 and 72:
Page 73 and 74:
Page 75 and 76:
Page 77 and 78:
Page 79 and 80:
Page 81 and 82:
Page 83 and 84:
Page 85 and 86:
Page 87 and 88:
Page 89 and 90:
88Chapitre II : circuits analogique
Page 91 and 92:
Chapitre III : circuits intégrés
Page 93 and 94:
Page 95 and 96:
Page 97 and 98:
Page 99 and 100:
Page 101 and 102:
Page 103 and 104:
Référence.[OHSAKI 94]Méthoded'in
Page 105 and 106:
Page 107 and 108:
Page 109 and 110:
Page 111 and 112:
Page 113 and 114:
Page 115 and 116: Chapitre III : circuits intégrés
Page 139 and 140: 138Chapitre III : circuits intégr
Page 141 and 142: Chapitre IV : mise en œuvre et app
Page 165: Chapitre IV : mise en œuvre et app
Page 195 and 196: 194Chapitre IV : mise en œuvre et
Page 197 and 198: Conclusions et perspectives.Les tec
Page 199 and 200: Références bibliographiques.[BUCH
Page 201 and 202: Références bibliographiques.Behav
Page 203 and 204: Références bibliographiques.[KOCH
Page 205 and 206: Références bibliographiques.[MANN
Page 207 and 208: Références bibliographiques.[SARP
Page 209 and 210: 208Références bibliographiques.
Page 211 and 212: 210Annexes
Page 213 and 214: Annexe A : procédé de fabrication
Page 215 and 216: Annexe B : organisation de la RAM d
Page 217 and 218:
Annexe C : brochages des différent
Page 219 and 220:
218Annexe D : brochages des connect
Page 221 and 222:
IIIIIIII220Ernest JuniorErnest 1Ern
Page 223 and 224:
Annexe E : carte "ernest"Les figure
Page 225 and 226:
Annexe E : carte "ernest"Les foncti
Page 227:
RésuméCircuits et systèmes de mo
show all

Circuits et systemes de modelisation analogique de neurones ...

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?