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耦合非线性振荡器脑网络中的集体同步放电

生物物理 2021-04-28 v1 混沌动力学

摘要

当同时考虑模式间的振幅与相位耦合时,人脑中传播的非线性振荡模式(波)网络被证明会产生集体同步放电活动(超同步放电)。参与网络的模式的这种非线性行为源于弱倏逝皮层波的非共振动力学,如近期所示,当其在表征大脑皮层的非均匀各向异性介质中传播时,遵循反频率-波数色散关系。该描述为小振幅相位耦合振荡器网络的简化同步模型与基于各种经验拟合的脉冲或振幅耦合放电神经元网络模型之间提供了缺失的一环。总体而言,本快报中提出的相幅耦合机制相较于当前标准方法展现出显著更高的同步效率,并展示了集体同步放电从阈下振荡中的涌现,这是单独的相位或振幅耦合均无法解释的。

关键词

引用

@article{arxiv.2104.02171,
  title  = {Collective Synchronous Spiking in a Brain Network of Coupled Nonlinear Oscillators},
  author = {Vitaly L. Galinsky and Lawrence R. Frank},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2104.02171},
  year   = {2021}
}

备注

5 pages, 5 figure, accepted for publication in Physical Review Letters