Добавить новость
ru24.net
News in English
Март
2024

Computational models of compound nerve action potentials: Efficient filter-based methods to quantify effects of tissue conductivities, conduction distance, and nerve fiber parameters

0

by Edgar Peña, Nicole A. Pelot, Warren M. Grill

Background

Peripheral nerve recordings can enhance the efficacy of neurostimulation therapies by providing a feedback signal to adjust stimulation settings for greater efficacy or reduced side effects. Computational models can accelerate the development of interfaces with high signal-to-noise ratio and selective recording. However, validation and tuning of model outputs against in vivo recordings remains computationally prohibitive due to the large number of fibers in a nerve.

Methods

We designed and implemented highly efficient modeling methods for simulating electrically evoked compound nerve action potential (CNAP) signals. The method simulated a subset of fiber diameters present in the nerve using NEURON, interpolated action potential templates across fiber diameters, and filtered the templates with a weighting function derived from fiber-specific conduction velocity and electromagnetic reciprocity outputs of a volume conductor model. We applied the methods to simulate CNAPs from rat cervical vagus nerve.

Results

Brute force simulation of a rat vagal CNAP with all 1,759 myelinated and 13,283 unmyelinated fibers in NEURON required 286 and 15,860 CPU hours, respectively, while filtering interpolated templates required 30 and 38 seconds on a desktop computer while maintaining accuracy. Modeled CNAP amplitude could vary by over two orders of magnitude depending on tissue conductivities and cuff opening within experimentally relevant ranges. Conduction distance and fiber diameter distribution also strongly influenced the modeled CNAP amplitude, shape, and latency. Modeled and in vivo signals had comparable shape, amplitude, and latency for myelinated fibers but not for unmyelinated fibers.

Conclusions

Highly efficient methods of modeling neural recordings quantified the large impact that tissue properties, conduction distance, and nerve fiber parameters have on CNAPs. These methods expand the computational accessibility of neural recording models, enable efficient model tuning for validation, and facilitate the design of novel recording interfaces for neurostimulation feedback and understanding physiological systems.




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus




Время для душевных встреч

Сеть клиник «Будь Здоров» открыла первый травмпункт сети на базе клиники на Сретенке

Ночные перекусы в отпуске: доктор Садыков о том, как они влияют на микрофлору и вес

Лермонтовские места: не только Кавказ


Kolo Muani: Juventus prepare new offer but face Man United and Chelsea threat

Weah’s agent: One Juventus director ‘is creating problems’

Dear Abby: Our son was clean and fit until Emily came along

Buy? Sell? The SF Giants’ case for both scenarios


Российская аналитическая платформа Modus BI теперь доступна клиентам Navicon

Анекдоты недели и украденное лето

Отечественные технологии для корпоративного рынка: СУБД Nexign Nord получила сертификат совместимости с Astra Linux

Исторические фантазии и реалии. Часть 5


Today's Wordle answer for Monday, July 28

Bloody fighting game Invincible VS gets its most brutal character yet in Comic-Con trailer

Fretless — The Wrath of Riffson — музыка спасёт мир. Рецензия

Quarantine Zone creator reveals 3 reasons the zombie sim went viral on TikTok



Благотворительная акция ко Всемирному Дню офтальмологии от детских глазных клиник «Ясный Взор»

Ускоряя эволюцию автомобильного интеллекта: Группа Geely и StepFun представляют совместную экспозицию на Всемирной конференции по искусственному интеллекту 2025 года

Слушатели ENERGY отправятся на «Пикник Афиши» в Петербурге

Только смелым покоряются моря




Россия более десятка лет дарила миру фигуристов просто так. Проверяем слова босса ФФККР Сихарулидзе

На Сретенском бульваре стартует поэтический коллаж «Разрешите представиться, … !»

Суд отказал Никите Джигурде в повторном иске о наследстве

От «Лебединого озера» до «Дон Кихота»: Relax FM приглашает на балет


В Приамурье увеличилось число «целевиков» в колледжах благодаря федеральному проекту

Крупный питон напал на профессионального змеелова в Индии

Новый налоговый режим для бизнеса внедряют в Приморье

Экс-ученица Тутберидзе объяснила, как она решилась на переезд в Китай: «Здесь абсолютно другая жизнь. Все другое»


Калинская поднялась на 17 позиций в обновленном рейтинге WTA

Соболенко — об Уимблдоне-2025: это ужасно, когда твоя жизнь зависит от результата

Александр Бублик выиграл 2-й подряд турнир ATP

Теннисистка Калинская после победы в США дала послематчевое интервью с собакой


Землетрясение магнитудой 5,6 произошло в Гватемале

В Благодарненском округе погибла женщина-мотоциклист из Подмосковья

«Родители года»: пассажирка услышала плач ребенка, а купе оказалось закрытым — «веселое путешествие» в Москву

Синоптики пообещали москвичам жаркую погоду без осадков 30 июля


Музыкальные новости

Сергей Шнуров показал идеальную Россию с помощью Костромы

Релиз трека. Релиз новой песни. Релиз сингла. Релиз Музыкального альбома.

Как начать петь. Как начать петь песни. Как начать петь с нуля

Певица Цыганова заступилась за избитых в Нефтеюганске полицейских



Только смелым покоряются моря

Приключения в Дагестане: Comedy Radio рекомендует «Атель-Матель»

Слушатели ENERGY отправятся на «Пикник Афиши» в Петербурге

Благотворительная акция ко Всемирному Дню офтальмологии от детских глазных клиник «Ясный Взор»


Матвиенко указала на возможности для сотрудничества у Кубы при статусе партнера БРИКС

Тройка от «Балтики»: разгром «Спартака» и лидерство «Локомотива»

В День парашютиста героем рубрики «Знай наших» стал сотрудник вневедомственной охраны столичного главка Росгвардии младший лейтенант полиции Александр С.

Путин поднял флаг на атомном подлодке "Князь Пожарский" в Северодвинске


Сотрудники ОМОН Росгвардии помогли пострадавшему в ДТП на МКАД

Сотрудники ОМОН Росгвардии помогли пострадавшему в ДТП на МКАД

В Москве 2 будет ограничено движение автомобилей

Ускоряя эволюцию автомобильного интеллекта: Группа Geely и StepFun представляют совместную экспозицию на Всемирной конференции по искусственному интеллекту 2025 года


Путин поделился достижениями России в области технологий искусственного интеллекта.

Путин: рост Сбербанка обеспечивает стабильность банковской системы.

Путин сделал шутку о системе "Оплата с помощью улыбки".

"Ъ": Москва облегчила жизнь молдаванам в России


Новый штамм COVID-19 переносится как легкая форма ОРВИ



Депутата ЗакСа Ленобласти Ивана Апостолевского задержали за пост с Навальным*


Врач-косметолог Мадина Осман: что такое липофилинг и кому он может быть показан

Благотворительная акция ко Всемирному Дню офтальмологии от детских глазных клиник «Ясный Взор»

Мэр Кисловодска Моисеев: под завалами грунта в санатории может быть человек

МЧС: пострадавшие в санатории Кисловодска находятся в состоянии средней тяжести


Чтобы убрать Зеленского, США достаточно показать ему одну папку: вот почему Киев упал в ноги Трампу


«Краснодар» и московское «Динамо» проведут сегодня первые матчи в Кубке России

В День парашютиста героем рубрики «Знай наших» стал сотрудник вневедомственной охраны столичного главка Росгвардии младший лейтенант полиции Александр С.

Легкоатлеты из Мордовии показали лучшие результаты мирового сезона на международных соревнованиях в Москве

Сотрудница подразделения столичного главка Росгвардии завоевала «золото» на чемпионате войск по легкоатлетическому кроссу


Лукашенко взял на контроль ситуацию с уничтожением БПЛА над Минском

В Минске готовы активизировать сотрудничество с Эфиопией



Станция "Достоевская" Кольцевой линии метро готова на четверть - Собянин

Собянин рассказал о тестировании уникальной ИИ-системы для диагностики инсульта

Собянин: Участие москвичей в жизни города — ключ ко всем позитивным изменениям

Собянин: Станция «Достоевская» на Кольцевой линии метро готова на четверть


В Ростокине расскажут о млекопитающих Москвы

Возле Геленджика произошел лесной пожар

В Бузулукском бору в эти дни работает смена проекта «Заповедное дело РГО»

Число пострадавших от непогоды автомобилей растет


«Родители года»: пассажирка услышала плач ребенка, а купе оказалось закрытым — «веселое путешествие» в Москву

Эксперт Николаев: сокращение часов продажи не решит проблему алкоголизации

Землетрясение магнитудой 5,6 произошло в Гватемале

Россия более десятка лет дарила миру фигуристов просто так. Проверяем слова босса ФФККР Сихарулидзе


Туманное утро в Турчасово...

В Архангельске с 29 июля перекрывается движение по участку набережной Северной Двины

Не чайные клиперы

Деревенские прогулки...


Погода 28 июля: днём до +38

В Крыму из-за дыма от пожара столкнулись девять автомобилей

Сколько пассажиров прибывают в Крым летом на поездах ежедневно

В Севастополе пройдет масштабная выставка картин Александра Дейнеки


Синоптики пообещали москвичам жаркую погоду без осадков 30 июля

«Родители года»: пассажирка услышала плач ребенка, а купе оказалось закрытым — «веселое путешествие» в Москву

Тревожные симптомы у кошек и собак: когда нужна срочная ветеринарная помощь питомцу

Под Ярославлем в ДТП с лосем и фурой погибли два человека












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Даниил Медведев

«Легли поздно». Медведев — о походе на концерт The Weeknd с Рублёвым и Хачановым






Три поезда проедут в Волгоградской области по новому маршруту

Жители Карелии столкнулись с проблемой работы сервиса «Почта России»

Трамп заявил, что вряд ли будет участвовать в саммите G20 в ЮАР

Рискуя жизнью. Гимнастка поставила номер на высоте 30 этажей