具有突触可塑性耦合神经振子集群相响应同步

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神经振子集群同步振荡现象是神经信息处理的基本机制。考虑到神经元之间的联结具有可塑性,并且噪声在神经系统中无处不在。因此,本文建立具有动态耦合的神经元集群动力学模型,引入描述神经元集群同步活动整体行为的序参数,利用Fokker-Planck方程导出序参数的演化方程。在外部刺激下,研究神经振子集群的动力学行为。当耦合强度随时间周期性变化时,神经振子集群的同步活动依赖于刺激强度和刺激频率,刺激对神经振子影响程度依赖于神经振子集群的耦合程度。考虑基于Hebb学习律神经元放电行为的耦合强度方程时,高频刺激能够使神经振子产生同步振荡行为,刺激强度决定同步程度,刺激越强同步程度越高,刺激频率决定同步振荡的频率,刺激频率越高同步频率越高。在研究STDP机制耦合变化时,同步程度增加,产生学习效果。当耦合系数为常数时,神经元集群产生周期性振荡,随着时间的推进,峰值越来越小,同步程度衰减至一种神经元的自发性活动。
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