Ein Modell für die Antworten von niederfrequenten auditiven Nervenfasern bei Katzen

Ein computergestütztes Modell wurde für die Antworten von niederfrequenten auditiven Nervenfasern (AN) bei Katzen entwickelt. Das Ziel war es, realistische temporale Antwortmerkmale und durchschnittliche Entladungsraten als Reaktion auf einfache und komplexe Stimuli zu erzeugen. Temporale und durchschnittliche Ratenmerkmale der AN-Antworten ändern sich in Abhängigkeit vom Schalldruckpegel aufgrund von Nichtlinearitäten in der auditiven Peripherie. Die Eingangs-Stufe des AN-Modells ist ein schmalbandiger Filter, der die mechanische Abstimmung der basilaren Membran simuliert. Die Parameter dieses Filters ändern sich kontinuierlich in Abhängigkeit vom Stimuluspegel über einen Feedback-Mechanismus und simulieren die kompressive Nichtlinearität, die mit der Mechanik der basilaren Membran verbunden ist. Eine speicherlose, sättigende Nichtlinearität und zwei Tiefpassfilter simulieren die Transduktion und die Membraneigenschaften der inneren Haarzelle (IHC). Ein Diffusionsmodell für die IHC-AN-Synapse führt eine Anpassung ein. Schließlich bietet ein nicht-homogener Poisson-Prozess, der durch absolute und relative Refraktärzeit modifiziert wird, die Ausgabedischargierzeiten. Reaktionen auf mehrere verschiedene Stimuli werden präsentiert. Diese Antworten veranschaulichen nichtlineare temporale Antwortmerkmale, die mit linearen Modellen für AN-Fasern nicht erreicht werden können.