Rulkov神经元模型的相干共振行为研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dragon1788
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
神经系统中最基本的元素是神经元,神经元在传递信息的生物学过程中会受到各式各样的噪声的影响,比如细胞离子通道打开和关闭的随机性、化学突触释放神经递质的随机性、周围分子运动的随机性以及其他神经元输入信号的随机性等。所以噪声对神经系统影响的研究非常重要。先前的观念里认为噪声对一些行为是有害的,然而在非线性系统中噪声对于一些重要动力学过程的发生是必要的。在非线性系统中,噪声的其中一个显著的作用是随机共振,即噪声可以增强系统对外界弱周期信号的反应。然而,在神经系统中,并不是总有信号输入,此时就有另一种重要的现象,那就是相干共振,即只有噪声存在的情况下,非线性系统会产生类似“随机共振”的现象。到目前为止,在关于神经系统的相干共振和随机共振中,通常都是采用白噪声来进行研究。然而,在现实世界中,白噪声是不存在的,色噪声和有界噪声能更好的模拟生命环境。本文主要在Rulkov离散的神经元模型中输入不同的非高斯色噪声和有界噪声,探究其在噪声作用下的非线性动力学行为。主要的研究内容如下:一:研究了非混沌Rulkov神经元模型中,非高斯色噪声对系统的相干共振的影响。首先,通过对非线性方程进行了数值模拟,得出了系统参数的动力学分叉图。接下来研究了由非高斯色噪声诱导下神经元的放电时间序列,发现非高斯噪声强度、相关时间和非高斯参数可以影响神经系统的放电行为。最后,通过采用相干共振系数R衡量放电行为的规则性,论证了存在合适的非高斯色噪声的噪声强度和相关时间使得相干共振R出现明显的最小值。这表明非高斯色噪声可以诱导神经元产生相干共振现象。二:研究了混沌Rulkov神经元模型中,有界噪声和乘性非高斯噪声对系统的动力学行为。通过研究由非高斯色噪声激发神经元放电的时间序列,得出了与相干共振有关的系统指标,如噪声强度、相关时间以及非高斯参数。然后,采用相干共振系数R衡量放电行为的规则性,论证了存在合适的非高斯色噪声的噪声强度和相关时间使得相干共振R出现明显的最小值。这表明非高斯色噪声可以诱导混沌Rulkov神经元模型产生相干共振现象。同理,通过进行数值模拟,得出了在混沌Rulkov神经元模型中,有界噪声可以诱导神经元产生相干共振现象。
其他文献
城市化是一个复杂的动态历史过程,它不仅包括城市人口比例的增加,还包括产业的不断聚集,城市文明的不断进步和人类生存环境与生活方式的不断优化。中国的城市化正在展开历史性的
到目前为止,纤维素纤维纺丝原液的生产能力一直受纺丝装置能够处理的最大加工黏度的制约,在微纤维、纳米纤维以及特殊的功能化纤维生产中,这是一个特有的缺点.
教学工作是党校工作的中心环节。梧州市委党校教学工作以“强化理论、锻炼党性、扩大教育、提高素质”为原则,紧紧围绕市委市政府的重大决策精神,在党委和政府决策中充分发挥
“3月5-7日2019 SPINEXPO上海国际流行时尚纱线展览会在上海世博展览馆举行,这是一场科技、时尚、绿色、功能交融的国际纱线盛会.作为世界著名羊毛精纺纱线制造商-德国南毛集
期刊
在教育不断改革的今天,高校教务管理工作引起了社会上的广泛重视.从客观的角度来看,在高校的运转过程中,不仅仅需要更好的培养管理人员,更需要在人才的规范化方面不断的努力,
该文从挂篮荷载计算、施工流程、支座及临时固结施工、挂篮安装及试验、合拢段施工、模板制作安装、钢筋安装、混凝土的浇筑及养生、测量监控等方面人手,介绍了S226海滨大桥
期刊
随着企业经营发展的需要和规范管理的要求,企业更重视内部经营管理.内部审计作为企业管理的重要组成部分也日益发挥着约束和监督的作用,这是建立现代企业制度的工个重要标志,
期刊
亚麻苗期病害致使亚麻植株不能正常生长发育,导致产量下降、品质变劣。黑龙江省每年由于苗期病害致使亚麻产量减少20%左右,个别严重地块甚至绝产。为确保亚麻丰收,控制病害对
上个世纪90年代以来,外商直接投资迅速崛起,其发展速度已大大超过了国际商品贸易的增长速度,它逐渐成为推动全球经济增长的主要力量。目前,老挝还处于经济改革的初始阶段,国内政府