Spike Timing-Dependent Plasticity in the CA1 Pyramidal Neuron in a Modeled Hippocampal Circuit

Spike timing-dependent plasticity (STDP) plays an important role in sculpting informationstoring circuits in the hippocampus, since motor learning and memory are thought to be closely linked with this classical plasticity. To further understand the information delivery in a hippocampus circuit, we build a computational model to study the potential role of linear changes in the synaptic weight and synaptic number. Several key results have been obtained: (i) Changes in the synaptic weight and numbers lead to different long-term modification; (ii) the first paired spiking from two neurons significantly influences the adjusted subsequent paired spiking; the pre-post spiking pair strengthens the following paired spiking; however, the post-pre spiking pair depresses the subsequent spiking; (iii) when the synaptic weight and synaptic numbers are changed, the interval of the first spiking pair may undergo reduction, and (iv) when we stimulate a stellate neuron weakly or decrease the capacitance of CA1 pyramidal neuron, LTP is more easily produced than LTD; on the contrary, LTD is more easily produced in an opposite situation; increase in the synaptic numbers can promote activation of the CA1 pyramidal neuron.Пластичність, залежна від часу генерування піків (spike timing-dependent plasticity – STDP), відіграє важливу роль у формуванні нейромереж, що накопичують інформацію в гіпокампі; вважається, що моторне навчання та пам’ять тісно пов’язані з пластичністю цього типу. Для глибшого розуміння процесів передачі інформації в гіпокампальній нейромережі ми створили комп’ютерну модель, щоб вивчити потенціальну роль лінійних змін синаптичної ваги та числа синапсів у таких мережах. Було отримано чотири основні результати: 1) зміни ваги та числа синапсів можуть призводити до появи різних феноменів довготривалої модифікації; 2) перша пара потенціалів дії, генерована двома нейронами, істотно впливає на характеристики другої пари піків; генерація пари піків у пре-пост-послідовності полегшує генерацію наступної пари, тоді як пост-прегенерація пари пригнічує генерацію наступної пари; 3) коли вага синапсів та їх кількість змінюються, інтервал у першій парі піків зменшується; 4) коли стимулювати зірчастий нейрон з невеликою інтенсивністю або зменшити ємність пірамідного нейрона CA1, легше індукується довготривала потенціація; у протилежній ситуації легше виникає довготривала депресія; збільшення числа синапсів полегшує активацію пірамідного нейрона CA1

Measurements of the observed cross sections for exclusive light hadron production in e^+e^- annihilation at \sqrt{s}= 3.773 and 3.650 GeV

By analyzing the data sets of 17.3 pb$^{-1}$ taken at $\sqrt{s}=3.773$ GeV and 6.5 pb$^{-1}$ taken at $\sqrt{s}=3.650$ GeV with the BESII detector at the BEPC collider, we have measured the observed cross sections for 12 exclusive light hadron final states produced in $e^+e^-$ annihilation at the two energy points. We have also set the upper limits on the observed cross sections and the branching fractions for $\psi(3770)$ decay to these final states at 90% C.L.Comment: 8 pages, 5 figur

Search for the Rare Decays J/Psi --> Ds- e+ nu_e, J/Psi --> D- e+ nu_e, and J/Psi --> D0bar e+ e-

We report on a search for the decays J/Psi --> Ds- e+ nu_e + c.c., J/Psi --> D- e+ nu_e + c.c., and J/Psi --> D0bar e+ e- + c.c. in a sample of 5.8 * 10^7 J/Psi events collected with the BESII detector at the BEPC. No excess of signal above background is observed, and 90% confidence level upper limits on the branching fractions are set: B(J/Psi --> Ds- e+ nu_e + c.c.)<4.8*10^-5, B(J/Psi --> D- e+ nu_e + c.c.) D0bar e+ e- + c.c.)<1.1*10^-5Comment: 10 pages, 4 figure

Measurements of psi(2S) decays to octet baryon-antibaryon pairs

With a sample of 14 million psi(2S) events collected by the BESII detector at the Beijing Electron Positron Collider (BEPC), the decay channels psi(2S)->p p-bar, Lambda Lambda-bar, Sigma0 Sigma0-bar, Xi Xi-bar are measured, and their branching ratios are determined to be (3.36+-0.09+-0.24)*10E-4, (3.39+-0.20+-0.32)*10E-4, (2.35+-0.36+-0.32)*10E-4, (3.03+-0.40+-0.32)*10E-4, respectively. In the decay psi(2S)->p p-bar, the angular distribution parameter alpha is determined to be 0.82+-0.17+-0.04.Comment: 8 pages, 8 figure

Study of J/psi decays to Lambda Lambdabar and Sigma0 Sigma0bar

The branching ratios and Angular distributions for J/psi decays to Lambda Lambdabar and Sigma0 Sigma0bar are measured using BESII 58 million J/psi.Comment: 11 pages, 5 figure

Direct Measurements of the Branching Fractions for D0→K−e+νeD^0 \to K^-e^+\nu_e and D0→π−e+νeD^0 \to \pi^-e^+\nu_e and Determinations of the Form Factors f+K(0)f_{+}^{K}(0) and f+π(0)f^{\pi}_{+}(0)

The absolute branching fractions for the decays $D^0 \to K^-e ^+\nu_e$ and $D^0 \to \pi^-e^+\nu_e$ are determined using $7584\pm 198 \pm 341$ singly tagged $\bar D^0$ sample from the data collected around 3.773 GeV with the BES-II detector at the BEPC. In the system recoiling against the singly tagged $\bar D^0$ meson, $104.0\pm 10.9$ events for $D^0 \to K^-e ^+\nu_e$ and $9.0 \pm 3.6$ events for $D^0 \to \pi^-e^+\nu_e$ decays are observed. Those yield the absolute branching fractions to be $BF(D^0 \to K^-e^+\nu_e)=(3.82 \pm 0.40\pm 0.27)$ and $BF(D^0 \to \pi^-e^+\nu_e)=(0.33 \pm 0.13\pm 0.03)$. The vector form factors are determined to be $|f^K_+(0)| = 0.78 \pm 0.04 \pm 0.03$ and $|f^{\pi}_+(0)| = 0.73 \pm 0.14 \pm 0.06$. The ratio of the two form factors is measured to be $|f^{\pi}_+(0)/f^K_+(0)|= 0.93 \pm 0.19 \pm 0.07$.Comment: 6 pages, 5 figure

Measurements of J/psi Decays into 2(pi+pi-)eta and 3(pi+pi-)eta

Based on a sample of 5.8X 10^7 J/psi events taken with the BESII detector, the branching fractions of J/psi--> 2(pi+pi-)eta and J/psi-->3(pi+pi-)eta are measured for the first time to be (2.26+-0.08+-0.27)X10^{-3} and (7.24+-0.96+-1.11)X10^{-4}, respectively.Comment: 11 pages, 6 figure

Study of J/ψ→ωK+K−J/\psi \to \omega K^+K^-

New data are presented on $J/\psi \to \omega K^+K^-$ from a sample of 58M $J/\psi$ events in the upgraded BES II detector at the BEPC. There is a conspicuous signal for $f_0(1710) \to K^+K^-$ and a peak at higher mass which may be fitted with $f_2(2150) \to K\bar K$. From a combined analysis with $\omega \pi ^+ \pi ^-$ data, the branching ratio $BR(f_0(1710)\to\pi\pi)/BR(f_0(1710) \to K\bar K)$ is $< 0.11$ at the 95% confidence level.Comment: 11 pages, 5 figures. Submitted to Phys. Lett.

BESII Detector Simulation

A Monte Carlo program based on Geant3 has been developed for BESII detector simulation. The organization of the program is outlined, and the digitization procedure for simulating the response of various sub-detectors is described. Comparisons with data show that the performance of the program is generally satisfactory.Comment: 17 pages, 14 figures, uses elsart.cls, to be submitted to NIM