混合耦合神经元群体中的嵌合态
适应与自组织系统
2020-03-05 v1 无序系统与神经网络
混沌动力学
摘要
本文研究嵌合态的出现——一种近期报道的关于同步与未同步动力学单元共存的现象——于由电突触与化学突触共同耦合的Morris-Lecar神经元群体中，构成如真实脑连接般的混合突触架构。该方案由一个非局域网络组成，其中最近邻神经元由电突触耦合，而来自更远神经元的突触为化学型。我们证明此类混合耦合神经系统中存在特殊动力学行为，包括嵌合态与行波，并分析化学与电突触的相对丰度如何影响嵌合态及不同同步态（即非相干、行波与相干）的特征，以及它们出现于相关参数空间中的区域。此外，我们表明当化学突触的相对群体进一步增加时，在嵌合态区域之上会出现一种新的引人入胜的混沌动力学行为。其特征是两种不同振幅的同步态与一种未同步态共存，我们称之为混沌振幅嵌合态。我们也讨论了此种状态的计算意义。
引用
@article{arxiv.2003.01854,
title = {Chimera States in Hybrid Coupled Neuron Populations},
author = {Ali Calim and Joaquin J. Torres and Mahmut Ozer and Muhammet Uzuntarla},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.01854},
year = {2020}
}
备注
23 pages, 7 figures