第2章 寻“道”之路(11/17)
率数列:05,1,2,4,8,16,32,64
信号持续多少秒数列:2,48,1152,,,,,
甲乙丙等几位同学提出几个函数及规律。
老师问,角度数列(x)与脑电波频率数列(y)函数关系 y = 2{\\frac{360}{x} - 1}在神经科学上符合那些已验证的试验?
学生甲回答,在神经元激活与刺激强度关联方面:
在一些电生理实验中,研究人员给神经元施加不同强度的刺激(可类比角度数列中 x 代表的不同“强度值”变化),例如,当刺激强度处于较低水平,设定 x 为 180 时,记录到神经元产生动作电位的频率 y 大约为 1hz;随着刺激强度逐渐增加,将 x 减小至 90 时,动作电位频率 y 上升至约 2hz。实际观测发现,随着刺激强度逐渐增加(即 x 值逐渐减小),动作电位频率并非呈简单线性变化,而是先缓慢上升,之后上升速度加快,呈现出类似指数变化的趋势。这与函数 y = 2{\\frac{360}{x} - 1} 所体现的随着 x 变化 y 非线性变化规律相契合,说明该函数在描述神经元激活程度随刺激强度改变这一关联上,与已有的此类电生理验证试验在原理上相符。虽然真实实验中的具体量化细节受多种因素影响,像神经元的类型差异、细胞所处的微环境不同等,可能更复杂,还需进一步精确拟合,但整体变化趋势能得到实验支持。
学生乙回答,在光遗传学实验里,通过调节光刺激强度(相当于 x 的变化)来观察神经元激活情况(类比 y),比如光强从较弱逐步增强的过程中,发现刺激强度和神经元激活程度之间存在非线性关系,其变化趋势与该函数所预期的规律一致。具体而言,光强较弱时,对应的神经元激活程度较低,随着光强按一定梯度增强,激活程度提升的速率逐渐变快,这进一步表明此函数在这方面能反映神经科学中实际存在的现象,得到了相关试验一定程度的验证。
学生丙回答,在神经信号传导随距离变化方面:
当利用技术手段沿着神经纤维不同距离位置(可将距离看作类似角度数列 x 的变化,按一定规律取值体现距离远近
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