Добавить новость
ru24.net
News in English
Ноябрь
2022

Synaptic reshaping of plastic neuronal networks by periodic multichannel stimulation with single-pulse and burst stimuli

0

by Justus A. Kromer, Peter A. Tass

Synaptic dysfunction is associated with several brain disorders, including Alzheimer’s disease, Parkinson’s disease (PD) and obsessive compulsive disorder (OCD). Utilizing synaptic plasticity, brain stimulation is capable of reshaping synaptic connectivity. This may pave the way for novel therapies that specifically counteract pathological synaptic connectivity. For instance, in PD, novel multichannel coordinated reset stimulation (CRS) was designed to counteract neuronal synchrony and down-regulate pathological synaptic connectivity. CRS was shown to entail long-lasting therapeutic aftereffects in PD patients and related animal models. This is in marked contrast to conventional deep brain stimulation (DBS) therapy, where PD symptoms return shortly after stimulation ceases. In the present paper, we study synaptic reshaping by periodic multichannel stimulation (PMCS) in networks of leaky integrate-and-fire (LIF) neurons with spike-timing-dependent plasticity (STDP). During PMCS, phase-shifted periodic stimulus trains are delivered to segregated neuronal subpopulations. Harnessing STDP, PMCS leads to changes of the synaptic network structure. We found that the PMCS-induced changes of the network structure depend on both the phase lags between stimuli and the shape of individual stimuli. Single-pulse stimuli and burst stimuli with low intraburst frequency down-regulate synapses between neurons receiving stimuli simultaneously. In contrast, burst stimuli with high intraburst frequency up-regulate these synapses. We derive theoretical approximations of the stimulation-induced network structure. This enables us to formulate stimulation strategies for inducing a variety of network structures. Our results provide testable hypotheses for future pre-clinical and clinical studies and suggest that periodic multichannel stimulation may be suitable for reshaping plastic neuronal networks to counteract pathological synaptic connectivity. Furthermore, we provide novel insight on how the stimulus type may affect the long-lasting outcome of conventional DBS. This may strongly impact parameter adjustment procedures for clinical DBS, which, so far, primarily focused on acute effects of stimulation.



Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



Амбассадор фонда без кистей рук установил мировой рекорд в дисциплине стронгмен

Более 6 миллионов жителей Московского региона выбрали электронные трудовые книжки

С начала 2024 года более 2,5 тысячи многодетных мам в Московском регионе досрочно вышли на пенсию

Социальный фонд оказывает помощь эвакуированным жителям Курской области


В компании «ЛокоТех-Сервис» выберут лучшего ремонтника

Золотые регионы России: «585*ЗОЛОТОЙ» рассказал, в каких городах чаще покупают изделия из золота

Команда ЮВАО стала победителем «Туристического слёта 2024» среди многодетных семей Москвы

10 самых длинных рек в мире


Deontay Wilder Rules Out Incredible Comeback Fight Offer: “Not Interested”

Former Jamaica ace hopes new guide for mums in football leads to better support for female players with children

Camp Abilities closes out successful summer

Boeing ‘humiliated’ over upstart rival SpaceX rescuing stuck astronauts | Reporter Replay


За поворотом прошлое....

Что-то надвигается...

Майское утро....

Более 6 миллионов жителей Московского региона выбрали электронные трудовые книжки


Drive Zone Online 1.0.0 (502)

Super Farming Boy можно предзаказать через App Store

Dragon Age: The Veilguard is getting a prequel in the form of an audio drama podcast

Starfield modders are already trading in Bethesda's new buggy for Halo's Warthog and Luke's landspeeder



Амбассадор фонда без кистей рук установил мировой рекорд в дисциплине стронгмен

«Территория будущего. Москва 2030»: открываем новую музыку вместе с Like FM

Регионы-лидеры по по частоте страховых случаев | Портал Кузов

В этом году Отделение СФР по Москве и Московской области компенсировало стоимость полиса ОСАГО 1 192 жителям региона




"Ъ": приток рабочих в Россию так и не восстановился после пандемии

В Госдуме РФ предупредили о новых штрафах для водителей с 1 сентября

Социальный фонд оказывает помощь эвакуированным жителям Курской области

Подбор персонала через кадровое агентство: преимущества и особенности


Мурал с изображением святой княгини Елизаветы Феодоровны открыли в Лобне

ТАСС: по факту многомиллиардных хищений в "Роснано" возбуждено несколько дел

В Петербурге откроется выставка японской гравюры XIX века

Шесть важных навыков для дизайнеров будущего по Станиславу Кондрашову


Анна Блинкова проиграла Эмме Наварро на старте Открытого чемпионата США

Рублев пробился во второй раунд US Open

Эрика Андреева добилась победы на старте Открытого чемпионата США

Рейтинг WTA. Носкова стала №25, Эрика Андреева поднялась на 14 строчек, Потапова – на пять


У московских камер свои виды // Столица получила особые полномочия для установки и настройки дорожных комплексов

ТАСС: по факту многомиллиардных хищений в "Роснано" возбуждено несколько дел

Шесть важных навыков для дизайнеров будущего по Станиславу Кондрашову

Еще одну подмосковную школу капитально отремонтируют


Музыкальные новости

Тимати заявил, что планирует жениться

Артисты из Санкт-Петербурга покажут в Крыму музыкально-поэтические спектакли об Ахматовой и Окуджаве

Маловато будет. Суд отклонил апелляцию Алсу

Забравшая деньги Ларисы Долиной женщина-курьер останется под стражей



Регионы-лидеры по по частоте страховых случаев | Портал Кузов

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С начала года сотрудники контакт-центра Отделения СФР по Москве и Московской области проконсультировали более 880 тысяч граждан

«Территория будущего. Москва 2030»: открываем новую музыку вместе с Like FM

В этом году Отделение СФР по Москве и Московской области компенсировало стоимость полиса ОСАГО 1 192 жителям региона


Амбассадор фонда без кистей рук установил мировой рекорд в дисциплине стронгмен

Музыкальный Продюсер. Известный музыкальный Продюсер.

В Штабе общественной поддержки «Единой России» вспомнили годовщину Курской битвы

Собянин: Москву-реку разделили на участки для разных видов активностей


Педофил домогался двух девочек на детской площадке в Москве

Степан Орлов: Благодаря «Московскому долголетию» представители старшего поколения стали больше путешествовать

Водитель сбил двух выбежавших на дорогу малолетних братьев в Москве

Производитель электромобиля «Атом» сделал заказ новосибирским компаниям и вузу


Заместитель управляющего ОСФР по г. Москве и Московской области Алексей Путин об индексации работающим пенсионерам


Свыше 4,8 тыс. случаев заболевания COVID-19 выявили в Москве за неделю

Заболеваемость коронавирусом в Москве выросла за неделю




Студенты РГУНХ имени Вернадского ознакомились с работой онкодиспансера в Балашихе

Степан Орлов: Благодаря «Московскому долголетию» представители старшего поколения стали больше путешествовать

200 лет - не возраст. Старую больницу превращают в современный медцентр

Utrace поможет фармкомпаниям быстрее получать сведения о движении лекарств, произведенных контрактными заводами


Польша впервые раскрыла список и объём помощи режиму Зеленского


В Международный день бокса героем рубрики «Знай наших» стал сотрудник СОБР Главного управления Росгвардии по городу Москве Андрей А.

«Тюмень» хочет подписать экс-вратаря «Краснодара» и «Зенита» Крицюка

"Спартак Москва" проиграл махачкалинскому "Динамо" в матче Кубка России

"Спартак" уступил махачкалинскому "Динамо" в матче Кубка России


Лукашенко заявил о желании возобновить сотрудничество с Молдовой

Педагоги со всей Беларуси прибыли в Минск. Перед ними выступит Лукашенко



Сергей Собянин. Главное за день

Сергей Собянин: Стандарт оказания медпомощи стал выше

Сергей Собянин: Создаем все необходимые условия для качественного обучения

Собянин рассказал о росте электромобилестроения в Москве


Производитель электромобиля «Атом» сделал заказ новосибирским компаниям и вузу

"Родина": 55% москвичей готовы переплатить до 10% за квартиру рядом с лесопарком

Неделя финансовой грамотности научит, как сберечь и приумножить свои капиталы

Авто и эко: какие промышленные кластеры появятся в ТиНАО


Еще одну подмосковную школу капитально отремонтируют

В Подмосковном Подольске открылась историческая художественная выставка

Победителей флешмоба, приуроченного к Дню Российского флага, наградили в Канавинском районе

Пост №5903807


В Архангельске подвели итоги работы Всероссийского медицинского трудового проекта Российских студенческих отрядов «Коллеги»

В росте цен на новостройки в Архангельске наступил период стагнации

На трассе Москва-Архангельск мусоровоз опрокинулся в кювет

Цены на новостройки в Архангельске остановились: анализ рынка жилья


«Уходящая натура». Доходность в Севастополе от студий выше, чем в Симферополе

Еженедельный вестник катастроф

В Крыму трое мужчин избили подростков из-за мяча, попавшего в автомобиль

Акция-настроение «С книжных страниц – на большой экран»


Синоптики рассказали о лете, которое продолжится в Москве в начале сентября

ДЕЛА ПАВЛА ДУРОВА, "ПОЛКА ИГОРЕВА", КОЛИ ГЕРАСИМОВА; ДОНАЛЬДА ТРАМПА; ЖУРНАЛИСТОВ САФРОНОВА, ГОЛУНОВА. Очень важные серьёзные данные для России и мира.

В Подмосковном Подольске открылась историческая художественная выставка

ТАСС: по факту многомиллиардных хищений в "Роснано" возбуждено несколько дел












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Андрей Рублёв

Теннисист Рублев был предупрежден за ругань в матче US Open






Врач Варданян предупредил о популярных, но совершенно нерабочих методах лечения

Фигуристка Загитова рассказала о планах вступить в брак

Бельгийский регулятор по размещению контента не получал претензий к Telegram

Шесть школ в Мытищах вошли в топ-100 регионального рейтинга