Les neurones sont constamment bombardés de signaux synaptiques qui causent des augmentations de la conductance des membranes, la dépolarisation tonique, et des fluctuations des potentiels membranaires et des gradients ioniques. Nous avons mené une série d'études expérimentales et computationnelles qui montrent que le bruit synaptique et les mécanismes ioniques associés affectent dramatiquement comment les neurones traitent les signaux entrants, génèrent des potentiels d'action et intègrent l'information. Nos résultats incluent:
1) La démonstration que la capacité des neurones d'atteindre un contrôle positif de la vitesse de décharge neuronale dépend du bruit membranaire produit par les signaux synaptiques qui bombardent continuellement la cellule.
2) La démonstration que les neurones peuvent passer d'un rôle d'intégrateur à un rôle de résonateur quand ils sont bombardés par une activité synaptique comparable à ce qui est observé dans des réseaux intacts (in vivo).
3) L'identification des principes biophysiques fondamentaux sous-jacents aux différents mécanismes d'initiation de la décharge, qui sont critiques pour la compréhension de la biophysique de l'encodage neuronal.