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锥体神经元树突具有极其复杂的形态结构，包含拓扑结构及几何结构。锥体神经元动作电位的发放是一个极为耗能的过程，所以要求动作电位采用一种能量效率较高的方式。 为考察锥体神经元顶树突拓扑结构对动作电位ATP消耗及能量效率的影响，我们首先构建了23种具不同拓扑结构顶树突的神经元（树突分支直径长度相同），并经胞体注入电流诱发单个动作电位。我们发现，随着顶树突拓扑结构对称性的增加，单个动作电位消耗ATP量较少，能量效率增加(chargeseparation值增加)。当改变树突分支直径使之服从Rallpowerlaw时，得到类似的结果。顶树突干长度对上述结果影响较大。当顶树突干的长度大于550μm时，ATP消耗量及chargeseparation都与膜输入阻抗呈线性相关;而顶树突干的长度小于550μm时，并没有此关系。为考察锥体神经元树突分叉点的分叉数对动作电位ATP消耗及能量效率的影响，我们构建了9种在树突分叉点处具不同分叉数组合的神经元模型。经胞体注入电流诱发单个动作电位，我们发现，随分叉数的增加，动作电位ATP消耗量增加，chargeseparation增加，Na+excessratio值减少。改用树突处突触诱发动作电位也得到类似的结果。并且，ATP消耗量，chargeseparation及Na+excessratio都与膜输入阻抗呈线性相关。 为考察噪音的存在怎样影响动作电位的ATP消耗及能量效率，我们首先向神经元模型中施加不同的噪音刺激。噪音刺激一种为直接在胞体注入随机波动的电流(I_fluct)，一种考虑了噪音存在所造成的膜电导的变化(G_fluct)。我们以此两种噪音刺激分别施加于singlecompartment神经元模型，得到了相似的结果:随着噪音程度的增加，单个动作电位平均消耗ATP的量减少，而动作电位串整体chargeseparation的值增加，即能量效率提高。我们在另一morphologicallyrealistic模型中（具有与singlecompartment模型相同的离子通道机制），应用I_fluct噪音刺激，也能得到相似的结果。 为检测SKF83959(3-methyl-6-chloro-7,8-hydroxy-1-[3-methylphenyl]-2,3,4,5-tetrahydro-1H-3-benzazepine)在直接注入电流或突触诱发放电方式下，对海马锥体神经元兴奋性的影响，并且单独模拟SKF83959对某一通道的作用怎样影响神经元整体的兴奋性，我们首先用全细胞记录的方法检测了SKF83959(50μM)对Na+通道门控机制、细胞兴奋性及depolarizationblock的影响。我们发现SKF83959(50μM)使Na+通道失活曲线移动10.3mV，但对激活曲线没有显著影响。模拟SKF83959对神经元被动模特性的作用（包括降低输入阻抗，去极化细胞膜等）与实验报道的结果相符。模拟结果显示，只有在膜电位补偿回对照组值时，SKF83959才能降低胞体处的兴奋性（在胞体注入电流检测）。即使在没有膜电位补偿时，SKF83959依然能降低树突处的兴奋性（在树突处注入电流检测）;而这又间接使得胞体处发放动作电位的个数减少。SKF83959可以易化锥体细胞的depolarizationblock。另外，SKF83959能降低EPSP的时间整合，也能降低synapse-drivingfiring的频率。最后，SKF83959能降低单个动作电位ATP消耗量，同时提高chargeseparation的值。