物理学报
物理學報
물이학보
2005年
7期
3457-3464
,共8页
吴(王莹)%徐健学%何岱海%靳伍银
吳(王瑩)%徐健學%何岱海%靳伍銀
오(왕형)%서건학%하대해%근오은
放电峰峰间期%同步%相位同步%条件 Lyapunov 指数
放電峰峰間期%同步%相位同步%條件 Lyapunov 指數
방전봉봉간기%동보%상위동보%조건 Lyapunov 지수
利用Hindmarsh-Rose(HR)神经元输出的膜电压作为刺激调整两个具有不同初始条件的非耦合HR神经元的电流输入,通过分析神经元放电峰峰间期(ISI)的分布揭示了两个神经元同步过程轨道演化的机理.在周期信号刺激下,两个具有相同参数原处于混沌状态的神经元可以实现完全同步,且可以同步到不同于刺激信号频率的周期响应上;两个具有不同参数的神经元可以实现相位同步,参数差别较小的两个神经元可以相位同步到与刺激信号不同频率的周期响应上,参数差别较大的两个神经元只可能相位同步到与刺激信号相同频率的周期响应上.混沌信号刺激两个神经元只可能同步到产生混沌信号神经元的放电模式上,可见混沌刺激更有利于神经元信息编码与解码.分析两个被调整神经元系统的最大条件Lyapunov指数(Lmc)与刺激强度k的关系表明当k达到某一阈值时两个系统的Lmc均为负值是两个系统实现同步的必要条件.平均发放率相同的混沌刺激和周期刺激相比较混沌刺激更容易使两个神经元实现同步,表明混沌刺激产生的效应更强,该结论与实验结果相符合.
利用Hindmarsh-Rose(HR)神經元輸齣的膜電壓作為刺激調整兩箇具有不同初始條件的非耦閤HR神經元的電流輸入,通過分析神經元放電峰峰間期(ISI)的分佈揭示瞭兩箇神經元同步過程軌道縯化的機理.在週期信號刺激下,兩箇具有相同參數原處于混沌狀態的神經元可以實現完全同步,且可以同步到不同于刺激信號頻率的週期響應上;兩箇具有不同參數的神經元可以實現相位同步,參數差彆較小的兩箇神經元可以相位同步到與刺激信號不同頻率的週期響應上,參數差彆較大的兩箇神經元隻可能相位同步到與刺激信號相同頻率的週期響應上.混沌信號刺激兩箇神經元隻可能同步到產生混沌信號神經元的放電模式上,可見混沌刺激更有利于神經元信息編碼與解碼.分析兩箇被調整神經元繫統的最大條件Lyapunov指數(Lmc)與刺激彊度k的關繫錶明噹k達到某一閾值時兩箇繫統的Lmc均為負值是兩箇繫統實現同步的必要條件.平均髮放率相同的混沌刺激和週期刺激相比較混沌刺激更容易使兩箇神經元實現同步,錶明混沌刺激產生的效應更彊,該結論與實驗結果相符閤.
이용Hindmarsh-Rose(HR)신경원수출적막전압작위자격조정량개구유불동초시조건적비우합HR신경원적전류수입,통과분석신경원방전봉봉간기(ISI)적분포게시료량개신경원동보과정궤도연화적궤리.재주기신호자격하,량개구유상동삼수원처우혼돈상태적신경원가이실현완전동보,차가이동보도불동우자격신호빈솔적주기향응상;량개구유불동삼수적신경원가이실현상위동보,삼수차별교소적량개신경원가이상위동보도여자격신호불동빈솔적주기향응상,삼수차별교대적량개신경원지가능상위동보도여자격신호상동빈솔적주기향응상.혼돈신호자격량개신경원지가능동보도산생혼돈신호신경원적방전모식상,가견혼돈자격경유리우신경원신식편마여해마.분석량개피조정신경원계통적최대조건Lyapunov지수(Lmc)여자격강도k적관계표명당k체도모일역치시량개계통적Lmc균위부치시량개계통실현동보적필요조건.평균발방솔상동적혼돈자격화주기자격상비교혼돈자격경용역사량개신경원실현동보,표명혼돈자격산생적효응경강,해결론여실험결과상부합.
