生物科課程 速率編碼(Rate Coding)

<本內容參考Backyard Brains教學資源，轉載請註明出處>

在《神經元裡的訊號》實驗中，你已成功觀察到神經元裡的動作電位訊號-「spike (脈衝)」! 接下來可以開始記錄、量化並以圖表呈現電生理數據。本次的實驗中，你將使用多種方法紀錄來自蟑螂腿部的神經元訊號，並測量由不同刺激所引起的脈衝。你將使用的方法稱為「速率編碼」，它是神經科學中最可靠的工具之一

在蟑螂的腿上，每根刺都由一個神經元支配:

觸摸這些刺會使神經元發射更多的脈衝，施加在刺上的力量越大，引發的脈衝就越多。這種脈衝數量與刺激強度之間的關係稱為「速率編碼」，並於1926年首次被發現

速率編碼僅僅是量測在設定時間內產生的脈衝數量。儘管這種方法相對簡單，但它可以用來解釋神經元如何對刺激做出反應的複雜問題。為了量化結果，我們將使用方均根(RMS)值，這是一種用來測量訊號強度隨時間變化的指標。例如，在沒有刺激的情況下紀錄1秒的數據時，RMS值通常會低於腿部受到刺激並導致神經元發射速率增加時的RMS值

實驗目的

透過不同強度的刺激，觀察蟑螂腿內神經元相應所發出的脈衝訊號。透過找出RMS數值，以探索刺激強度與脈衝數量的關係

實驗設備與材料

• 神經元電訊號盒
• 蟑螂
• SpikeRecorder軟體

>>實驗講義下載<<