Histograma de tiempo de periestímulo

En neurofisiología , el histograma de tiempo de periestímulo y el histograma de tiempo de postestímulo , ambos abreviados como histograma PSTH o PST , son histogramas de los tiempos en los que se activan las neuronas. A veces también se le llama histograma de tiempo previo al evento o PETH . Estos histogramas se utilizan para visualizar la velocidad y el momento de las descargas de picos neuronales en relación con un estímulo o evento externo. El histograma de tiempo periestímulo a veces se denomina histograma de tiempo perievento , y el post-estímulo y el periestímulo a menudo se dividen con guiones .

El prefijo peri, que significa a través, se usa típicamente en el caso de estímulos periódicos, en cuyo caso el PSTH muestra tiempos de activación de las neuronas vinculados a un ciclo del estímulo. El prefijo post se utiliza cuando el PSTH muestra el momento de la activación de las neuronas en respuesta a un evento o inicio de estímulo. ^[1]

Para crear un PSTH, un tren de picos registrado desde una sola neurona se alinea con el inicio, o un punto de fase fijo, de un estímulo idéntico presentado repetidamente a un animal. Las secuencias alineadas se superponen en el tiempo y luego se usan para construir un histograma. ^[2]

Procedimiento constructivo

1. Alinear secuencias de picos con el inicio de un estímulo que se repite n veces. Para estímulos periódicos, ajuste la secuencia de respuesta al tiempo cero después de cada período de tiempo T y cuente n como el número total de períodos de datos.
2. Divida el período de estímulo o el período de observación T en N contenedores de tamaño . ${\displaystyle \Delta }$
3. Cuente el número de picos k _i de todas las n secuencias que caen en el contenedor i .
4. Dibuje un histograma de gráfico de barras con la altura de la barra del contenedor i dada en unidades de picos estimados por segundo en el tiempo . ${\displaystyle {\frac {k_{i}}{n\Delta }}}$ ${\displaystyle i\ \Delta }$

El tamaño de contenedor óptimo (asumiendo un proceso de punto de Poisson subyacente) Δ es un minimizador de la fórmula, (2k-v)/Δ ² , donde k y v son la media y la varianza de k _i . ^[3]

Referencias

1. Franklin Bretschneider y Jan R. De Weille (2006). Introducción a los Métodos e Instrumentación Electrofisiológica. Prensa académica. ISBN 978-0-12-370588-4. Consultado el 29 de mayo de 2016 .
2. Palma, G.; Aertsen, AM; Gerstein, GL (1988). "Sobre la importancia de las correlaciones entre trenes de puntas neuronales". Cibernética biológica . 59 (1): 1–11. doi :10.1007/BF00336885. PMID  3401513. S2CID  21290102.
3. Shimazaki, H.; Shinomoto, S. (2007). "Un método para seleccionar el tamaño del contenedor de un histograma de tiempo". Computación neuronal . 19 (6): 1503–152. CiteSeerX 10.1.1.304.6404 . doi :10.1162/neco.2007.19.6.1503. PMID  17444758. S2CID  7781236.