×
兰吉特·库马尔·乌帕迪亚伊;阿加·蒙达尔

放电神经元与缓慢变化的直流电流同步。 （英语） Zbl 1373.92030年

混沌孤子分形 99, 195-208 (2017).
小结：神经元放电的爆发是一个有趣的动力学结果，取决于快/慢动力学。大脑不同区域的某些细胞会产生尖峰爆发活动。我们使用相同和非相同的耦合突发Morris-Lecar（M-L）神经元研究这种放电活动及其向同步化的转变。不同放电活动的同步是一种多时间尺度现象，突发同步是尖峰同步的前兆。化学突触是神经元间信息处理的动力手段之一。电突触在特定神经元网络的同步活动中起着重要作用。根据耦合函数的性质和强度，突触耦合的神经细胞表现出不同类型的同步，如同相或反相，并且通过相似函数分析同步机制。用最大横向李亚普诺夫指数检验了向同步状态的连续跃迁。在实际条件下，对两种突触的两种平面突发机制的电压轨迹同步进行了探索。噪声对信号的传输产生影响，对网络的触发活动（如周期性触发和突发）和信号集成产生强烈影响。已使用平均脉冲间隔分析进行了检验。耦合神经元和突发神经元网络向同步状态的过渡可能有助于进一步研究信息处理甚至某些神经疾病的起源。

引用于4文件

MSC公司：

92C20美元 神经生物学
34K50美元 随机泛函微分方程

关键词：

Morris-Lecar模型;突触耦合;电气联轴节;噪音;同步;相似函数;复杂网络
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{R.K.Upadhyay}和\textit{A.Mondal}，混沌孤子分形99，195--208（2017；Zbl 1373.92030）
全文： DOI程序

参考文献：

[1] Ghigliazza，R.M。；Holmes，P.，《神经元破裂的最小模型：多电流、电导和时间尺度如何影响分岔图》，SIAM J Appl Dyn Syst，3，4，636-670（2004）·Zbl 1090.34039号
[2] Izhikevich，E.M.，《神经兴奋性、尖峰和爆发》，《国际Bifur混沌杂志》，10，06，1171-1267（2000）·Zbl 1090.92505号
[3] 王，Q。；郑毅。；Ma，J.，神经元网络中的合作动力学，混沌孤子分形，56，19-27（2013）
[4] Jones，C.K.R.T.，几何奇异摄动理论，动力系统数学课堂讲稿，44-118（1995），施普林格：施普林格柏林，海德堡·Zbl 0840.58040号
[5] 王，Q。；张，H。；Perc，M。；Chen，G.，兴奋性和抑制性耦合神经元的多重放电相干共振，Commun Nonlin Sci-Numer Simul，17，10，3979-3988（2012）·Zbl 1250.92004年
[6] 曼德尔，A.J。；Selz，A.K.，脑干神经元噪声和新皮质共振，《统计物理学杂志》，70，1-2，355-373（1993）·兹比尔0937.92005
[7] McCormick，D.A。；Feeser，H.R.，外侧膝状体接力神经元突发放电和单棘活动的功能意义，《神经科学》，39，1，103-113（1990）
[8] 库布，G.F。；Vaccarino，F.J。；阿马尔里克，M。；Bloom，F.E.，《大脑奖励系统与滥用》，（Engel，J.；Oreland，L.（1987），Raven出版社：纽约Raven出版社），35
[9] 永贝里，T。；Apicella，P。；Schultz，W.，行为反应学习过程中猴多巴胺神经元的反应，《神经生理学杂志》，67,1145-163（1992）
[10] 张，H。；王，Q。；Chen，G.，刺激范式对帕金森综合征特征放电的控制作用，混沌，24，3，文章033134 pp.（2014）·兹比尔1374.92029
[11] Wang，H。；王，Q。；Lu，Q.，神经元系统中的突发振荡、分叉和同步，混沌孤子分形，44，8，667-675（2011）·Zbl 1402.92123号
[12] Bose，A。；北卡罗来纳州科佩尔。；Terman，D.，相互耦合兴奋神经元的Almost同步解决方案，Physica D，140，1，69-94（2000）·Zbl 0957.34040号
[13] Mosekilde，E。；提单，B。；Yanchuk，S.，胰腺细胞破裂模型的分叉结构，生物系统，63，1，3-13（2001）
[14] Rinzel，J.，可激发膜模型中的突发振荡，数学课堂讲稿，1151（1985），Springer-Verlag:Springer-Verlag Berlin·Zbl 0584.92003号
[15] Hao，Y。；龚，Y。；Wang，L。；马，X。；Yang，C.，《电或化学耦合无标度神经元网络中的单或多同步跃迁》，混沌孤子分形，44，4，260-268（2011）
[16] Izhikevich，E.M.，Bautin型亚临界椭圆爆破，SIAM应用数学杂志，60，2，503-535（2000）·Zbl 1026.92009号
[17] 张，H。；王，Q。；何，X。；Chen，G.，两类具有短期可塑性的I类神经元网络的同步稳定性和放电转换，Neural Netw，49，107-117（2014）·Zbl 1296.92089号
[18] Chiang，W.Y。；赖，P.Y。；Chan，C.K.，耦合噪声可激励元件的频率增强：网络拓扑的影响，《欧洲物理杂志》B，86，7，1-14（2013）
[19] Izhikevich，E.M.，皮层尖峰神经元使用的模型，IEEE Trans Neural Netw，15，5，1063-1067（2004）
[20] 莫里斯，C。；Lecar，H.，藤壶巨肌纤维中的电压振荡，生物物理学J，35，1，193-213（1981）
[21] Wang，H。；卢奇。；Wang，Q.，耦合修饰M-L神经元的突发和同步跃迁，Commun非线性科学数值模拟，13，8，1668-1675（2008）·Zbl 1221.37199号
[22] 孙，Z。；Fu，J。；Xiao，Y。；Xu，W.，白噪声下双稳态系统的时滞诱导随机分岔，混沌，25，8，第083102页，（2015）·Zbl 1374.37073号
[23] 巴伦祖埃拉，P。；Garcia Ojalvo，J.，化学突触在噪声耦合神经元中的作用，Phys Rev E，72，2，文章021901 pp.（2005）
[24] 费萨尔，A.A。；Selen，L.P.J。；Wolpert，D.M.，《神经系统中的噪音》，《国家神经科学评论》，第9、4、292-303页（2008年）
[25] Yu，N。；库斯克，R。；Li，Y.X.，耦合振荡器中的随机相位动力学和噪声诱导的混合模式振荡，混沌，18，1，文章015112 pp.（2008）
[26] Hormuzdi，S.G。；菲利波夫，M.A。；Mitropoulou，G。；Monyer，H。；Bruzzone，R.，电突触：一种塑造神经元网络活动的动态信号系统，BBA，1662，113-137（2004）
[27] 阿巴巴内尔，H.D.I。；韦尔塔，R。；拉比诺维奇，M.I。；Rulkov，N.F。；Rowat，P.F。；Selverston，A.I.，突触耦合混沌模型神经元的同步行为，神经计算，8，8，1567-1602（1996）
[28] 风扇，D。；Wang，Q.，具有非对称时滞的耦合Hindmarsh-Rose系统的同步和突发跃迁，科学与技术，1-13（2016）
[29] Higham，D.J.，随机微分方程数值模拟算法介绍，SIAM Rev，43，3，525-546（2001）·Zbl 0979.65007号
[30] 迪特列夫森，S。；Samson，A.，《生物学中的随机模型简介》（Bachar，M.；Batzel，J.，《随机生物数学模型及其在神经元建模中的应用》，数学系列（生物科学子系列）第2058卷（2013年），Springer）·Zbl 1390.92008年
[31] 孙，Z。；杨，X。；Xu，W.，《通过噪音回收程序诱发的共振动力学》，Phys Rev E，85，Article 061125 pp.（2012）
[32] 孙，Z。；Wu，Y。；杜，L。；Xu，W.，噪声循环下双稳态系统的驻留时间分布函数，非线性动力学，84，2，1011-1019（2015）·Zbl 1354.93064号
[33] Rosenblum，M.G。；Pikovsky，A.S。；Kurths，J.，耦合混沌振荡器中的从相位到滞后同步，Phys Rev Lett，78，22，4193（1997）
[34] 罗伊，P.K。；Chakraborty，S。；Dana，S.K.，耦合对耦合非恒等蔡氏振荡器不同同步现象影响的实验观察，混沌，13，1，342-355（2003）
[35] 达马拉，M。；Jirsa，V.K。；Ding，M.，耦合突发神经元向同步性的转变，Phys Rev Lett，92，2，Article 028101 pp.（2004）
[36] Bazhenov，M。；Stopfer，M。；拉比诺维奇，M。；韦尔塔，R。；阿巴内尔，H.D.I。；Sejnowski，T.J.，蝗虫触角叶瞬态振荡同步模型，神经元，30，2，553-567（2001）
[37] 赫克斯特，J。；北伯吉斯。；O'Keefe，J.，《海马锥体细胞的独立速率和时间编码》，《自然》，4256960828-832（2003）
[38] 王，Q。；张，H。；Chen，G.，异质神经元和信息传输延迟对神经元网络随机共振的影响，混沌，22，4，文章043123 pp.（2012）
[39] 贝里赫，I。；de Lange，E。；Hasler，M.，《突发神经元的同步：网络拓扑中的重要性》，《物理评论》，第94、18期，第188101页，（2005）
[40] 博纳西尼，E。；布里奥尼，R。；Volo M，di；格罗皮，M。；Soresina，C。；Vezzani，A.，《单节点动力学如何通过电耦合增强神经网络的同步》，《混沌孤子分形》，85，32-43（2016）·Zbl 1355.82035号
[41] Jhou，F.J。；Juang，J。；Liang，Y.H.，Hindmarsh-Rose神经元与兴奋性突触和电突触的多状态和多级同步，IEEE Trans-Cir系统，59，6，1335-1347（2012）·Zbl 1468.92024号
[42] Yang，X.L。；Senthilkumar，D.V。；孙，Z.K。；Kurths，J.，《时滞连接拓扑在形成噪声遗传调控网络动力学中的关键作用》，Chaos，21，第047522页，（2011）
[43] 风扇，D。；Wang，Q.，《通过三重结构协调复位刺激改善帕金森病神经元网络的去同步化》，《Theor Biol杂志》，370157-170（2015）·Zbl 1337.92031号
[44] 萨默斯，D。；Kopell，N.，《通过快速阈值调制实现快速同步》，《生物网络》，68，5，393-407（1993）
[45] Postnov，D.E。；Han，S.K。；Yim，T.G。；Sosnovtseva，O.V.，级联可激发系统中相干共振的实验观察，Phys Rev E，59，4，R3791（1999）
[46] 周，C。；Kurths，J。；Hu，B.，《阵列增强相干共振：噪声的异质性和空间独立性的非平凡效应》，《物理评论-莱特》，87，9，第098101页，（2001）
[47] 北卡罗来纳州科佩尔。；Ermentrout，B.，《化学和电突触在神经元间网络同步中发挥互补作用》，美国国家科学院院刊，101，43，15482-15487（2004）
[48] Lieff，J.，《寻找心灵》（2014）
[49] 风扇，D。；王，Q。；Perc，M.，《失神和强直阵挛性癫痫发作之间的去抑制诱导转换》，《科学报告》，第512618页（2015年）
[50] Bing，H.U。；QingYun，Wang，扩展丘脑底苍白球核网络中β振荡发生的条件，中国科学技术院，57，102020-2027（2014）
[51] 科尔森，N。；Aziz-Alaoui，M.A.，同步神经元振荡中的复杂涌现特性，从系统复杂性到涌现特性，243-259（2009），施普林格：施普林格-柏林-海德堡·Zbl 1355.37099号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。