Sander Bohte - Efficient Adaptive Spike-Coding in a Spike Response Model
25 september 2012
Neural adaptation underlies the ability of neurons to maximize encoded information over a wide dynamic range of input stimuli. While adaptation is an intrinsic feature of neuronal models like the Hodgkin-Huxley model, the challenge is to integrate adaptation in models of neural computation. Taking a cue from kinetic models of adaptation, we propose an Adaptive Spike Response Model where the spike-triggered adaptation dynamics are scaled multiplicatively by the adaptation state at the time of spiking. We show that in such a model, the firing rate in the multiplicative adaptation model saturates to a maximum spike-rate. When simulating variance-switching experiments, the model also quantitatively fits the experimental data over a wide dynamic range. Furthermore, such multiplicative spike-triggered adaptation suggests a straightforward interpretation of neural activity in terms of dynamic signal encoding with shifted and weighted exponential kernels. We show that when thus encoding rectified filtered stimulus signals, the Adaptive Spike Response Model achieves a high coding efficiency and maintains this efficiency over changes in the dynamic signal range of several orders of magnitude, without changing model parameters.
Laatst gewijzigd: | 10 februari 2021 14:57 |
Meer nieuws
-
03 juli 2025
Erik Heeres ontvangt RUG Impact Innovator Excellence Award
Tijdens de RUG Ventures Innovation Day heeft Prof. dr. ir. Erik Heeres van de Faculty of Science and Engineering (RUG) de Impact Innovator Excellence Award ontvangen.
-
02 juli 2025
Investering van € 30 miljoen voor RUG spin-off Portal Biotech
Portal Biotech, een pionier op het gebied van eiwitidentificatie en -sequencing met behulp van nanoporiën, heeft een bedrag van € 30 miljoen aan serie A-financiering opgehaald. De financiering zal worden gebruikt voor de commerciële uitrol en...
-
01 juli 2025
‘Geef zeehonden de ruimte’
De Waddenzee verandert voortdurend. De lokale dieren hebben adaptaties nodig om te overleven in een omgeving die is vormgegeven door de getijden. Door de zeehonden in het gebied te onderzoeken zijn PhD-onderzoekers Margarita Méndez-Aróstegui en...