Capitolo 5
Conclusioni
Riassumiamo brevemente le motivazioni e i risultati ottenuti in questo lavoro di tesi.
Mossi dall’idea di simulare una rete neuo-gliale per mettere in evidenza un possibile ruolo degli astrociti in una rete neurale abbiamo scelto e studiato il modello di Atri et al. per gli astrociti e quello di Izhihevich per i neuroni. Le simulazioni effettuate nel capitolo 1 dimostrano che il modello di Atri et al. riproduce le caratteristiche essenziali della dinamica astrocitaria e, in particolare, delle onde di calcio astrocitarie. Le simulazioni hanno dimostrato che il mezzo astrocitario propaga vari tipi di fronti d’onda: `e un mezzo eccitabile con attrito.
Le prime simulazioni di reti neuro gliali implementate (capitolo 3) hanno permesso di mappare l’evoluzione delle onde di calcio astrocitarie generate dall’attivit`a della rete neurale sovrastante la matrice astrocitaria. E’ sta-to possibile anche vedere che tale attivit`a non `e particolarmente influenzata dagli astrociti. Anche le propriet`a medie della rete non sono alterate si-gnificativamente dalla presenza degli astrociti; la rete neurale in presenza di astrociti `e, per`o, pi`u eccitata e si ha una maggiore produzione di calcio medio nella matrice astrocitaria.
L’aumento di alcune quantit`a fenomenologiche (QIP3) legate agli astrociti
permette di mantenere attiva almeno una parte di una rete neurale che, in assenza del sincizio astrocitario, sarebbe completamente inattiva.
La presenza degli astrociti permette dunque di continuare l’elaborazione dell’input che ha generato l’attivit`a nella rete neuro-gliale.
In una rete dotata di attivit`a autonoma la presenza degli astrociti riduce la sincronizzazione temporale della rete. Questo pu`o essere un meccanismo utilizzato dalla rete neuro-gliale per ridurre la presenza di scariche epilettiche. Infine la distribuzione degli intervalli inter-spike della rete `e fortemente influenzata dalla presenza degli astrociti. Se nella rete neurale senza astrociti
76 CAPITOLO 5. CONCLUSIONI un neurone della rete, in media, emette sempre con una frequenza ben definita (ovvero `e presente uno stato di emissione nettamente favorito rispetto agli altri) l’introduzione degli astrociti permette al neurone medio di esplorare due stati di emissione praticamente equiprobabili. Gli astociti intorducono quindi “un livello in pi`u” di informazione nella rete neurale.
