Perkolation in lebenden neuronalen Netzwerken

Wir untersuchen lebende neuronale Netzwerke, indem wir die Reaktion der Neuronen auf eine globale elektrische Stimulation messen. Die neuronale Konnektivität wird durch die Reduzierung der synaptischen Stärke verringert, indem die Neurotransmitterrezeptoren chemisch blockiert werden. Wir verwenden einen graphentheoretischen Ansatz, um zu zeigen, dass die Konnektivität einen Perkolationsübergang durchläuft. Dies geschieht, wenn die riesige Komponente zerfällt, charakterisiert durch ein Potenzgesetz mit einem Exponenten beta von ungefähr 0,65. Beta ist unabhängig vom Verhältnis zwischen erregenden und hemmenden Neuronen und zeigt an, dass die Gradverteilung gaussisch und nicht skalenfrei ist.