神經訊號生物物理與電極–組織介面

細胞外記錄的空間可及範圍

細胞外電極的空間可及範圍(或稱聆聽球,listening sphere)是指單一神經元活動能被可偵測地貢獻到記錄訊號中的有效半徑。它並非硬邊界,而是一個訊雜比門檻:由於每個神經元的貢獻隨距離衰減,而周圍神經纖維網的無相關背景活動設定了雜訊底線,只有夠近、能高出該底線的細胞才可被分離為排序後的單元。對於棘波(高頻)此半徑通常為數十微米;對於低頻的 LFP 則大得多且爭議頗多,依底層突觸電流的空間相干性而定,範圍從數百微米到毫米不等。

可及範圍取決於頻帶、電極尺寸(較大的接點會對更多組織作平均、整合更大的體積,但單元選擇性較低),以及源的相關結構:空間相關的突觸輸入會建設性地相加,在遠處仍可見,而不相干的棘波則相互抵消。這正是為何棘波產率與 LFP 詮釋受不同幾何主宰,也是為何關於 LFP 究竟有多局部的主張至今仍有爭議。

LFP 常被描述為取樣一個固定體積;實際上其可及範圍由源的相關性決定,而非某個物理常數,因此同一電極對某一歷程可能有小的有效可及範圍,對另一歷程卻有大的可及範圍。

又称
listening sphererecording volume聆聽球