Tutorial 2: スパイク入力シミュレーション

概要

このチュートリアルでは、生物物理学的ニューロンに対してスパイク入力を行う方法を説明します。

警告

bionetliteは現在、Virtual cellによる入力には対応していません。このチュートリアルでは、生物物理学的ニューロンのポピュレーション情報ファイルが生成されることを確認します。

参考

対応するBMTKチュートリアル: Tutorial: Single Cell Simulation with External Feedforward Input

BMTKからbionetliteへの変更

変更が必要なのはimport文だけです。 それ以外のコードは完全に同じです。

変更前（BMTK）:

from bmtk.builder.networks import NetworkBuilder

変更後（bionetlite）:

from bionetlite import NeuliteBuilder as NetworkBuilder

コード例

from bionetlite import NeuliteBuilder as NetworkBuilder

# Create network
net = NetworkBuilder('mcortex')

# Add biophysical neurons
net.add_nodes(
    N=1,
    pop_name='Scnn1a',
    model_type='biophysical',
    model_template='ctdb:Biophys1.hoc',
    dynamics_params='472363762_fit.json',
    morphology='Scnn1a_473845048_m.swc'
)

# Add Virtual cells for input
# Note: bionetlite ignores Virtual cells
net.add_nodes(
    N=10,
    pop_name='input',
    model_type='virtual'
)

# Build network
net.build()

# Save to files
net.save_nodes(output_dir='sim_ch02/network')

生成されるファイル

このシミュレーションでは、生物物理学的ニューロンのpopulationファイルのみが生成されます。Virtual cellの情報は含まれません。

mcortex_population.csv

生物物理学的ニューロン（1個）の情報が含まれます。カラム構成は以下の通りです：

#n_cell,n_comp,name,swc_file,ion_file
1,3682,Scnn1a_100,data/Scnn1a_473845048_m.swc,data/472363762_fit.csv

  • #n_cell: Number of cells

  • n_comp: Number of compartments

  • name: Population name

  • swc_file: Path to SWC morphology file

  • ion_file: Path to ion channel parameter file

注釈

Virtual cellは出力されないため、mcortex_mcortex_connection.csv はヘッダーのみのファイルとなります。

制限事項

bionetliteならびにNeuliteは、以下の入力方式に対応しています：

  • ✅ 定常電流入力

  • ❌ ファイルからのスパイク列入力（現在非対応）

  • ❌ Virtual cellによる入力（現在非対応）

注釈

スパイク入力機能が必要な場合は、Neulite側での実装が必要です。

次のステップ