噪声影响下的时延神经元系统的同步动力学

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本文研究了噪声对时延神经元同步动力学行为的影响,提出了通过调节噪声参数来增强或抑制同步的途径.这对神经电生理实验具有一定的指导作用.   第一部分,介绍了一些关于神经元的基本概念、模型以及神经元间的耦合方式.   第二部分,研究了噪声对时延电耦合神经元完全同步的影响.将神经元完全同步问题转化为膜电位差最大值的变化趋势来研究,结果发现适当的噪声可以增强神经元间的完全同步,也会破坏神经元间的完全同步.   第三部分,针对噪声作用下的时延环式耦合神经元的相位同步进行了详细的研究.选取基于Poincaré映射的方法定义神经元的相位,通过计算相位差的最大值变化趋势来研究相位同步问题.数值计算结果表明,弱噪声会增强神经元间的相位同步,也会抑制神经元间的相位同步.   第四部分,为了突出噪声在信号和信息传递中的作用,详细研究噪声影响下的时延全局耦合神经元的同步.研究结果表明,对于全局耦合神经元的完全同步,弱噪声主要起着积极的作用;对于全局耦合神经元的相位同步,弱噪声主要起着抑制的作用.
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