Presentation Information
[N-1-20]Effects of the E/I ratio and maximum synaptic weights on the spectral characteristics of firing activities
◎Ryo Ishizuka1, Kazuya Sawada1, Tohru Ikeguchi1 (1. Tokyo Univ. of Sci.)
Keywords:
Spiking Neural Network,Excitatory / Inhibitory Neuron Ratio,STDP Learning Rule
生理学実験により，大脳皮質における興奮性・抑制性ニューロン比率（E/I 比率）は約 4:1~5:1（生理学的比率）であることが知られている．
この比率の不均衡は，統合失調症，自閉スペクトラム症などの発達障害，精神疾患の発症と関連するとも考えられている．
また，脳活動はニューロンの発火リズムによって特徴づけられる．
したがって，E/I 比率と各帯域における発火リズムの関係を検討することは重要である．
そこで本稿では，E/I 比率を変化させた際の SNN の発火リズムに対する周波数解析を行うことで，E/I 比率が発火活動の周波数特性に及ぼす影響をシナプス荷重の制約という観点から調査した．
その結果，荷重上限値を大きくすると，特徴的な発火リズムが現れる E/I 比率の範囲が広がることが明らかとなった．
この比率の不均衡は，統合失調症，自閉スペクトラム症などの発達障害，精神疾患の発症と関連するとも考えられている．
また，脳活動はニューロンの発火リズムによって特徴づけられる．
したがって，E/I 比率と各帯域における発火リズムの関係を検討することは重要である．
そこで本稿では，E/I 比率を変化させた際の SNN の発火リズムに対する周波数解析を行うことで，E/I 比率が発火活動の周波数特性に及ぼす影響をシナプス荷重の制約という観点から調査した．
その結果，荷重上限値を大きくすると，特徴的な発火リズムが現れる E/I 比率の範囲が広がることが明らかとなった．