三类神经元模体中噪声诱导相干振荡的控制
适应与自组织系统
2021-12-07 v2
摘要
自诱导随机共振(SISR)现象需要可激发系统的确定性时标与随机时标之间达到非平凡的标度极限,从而涌现出无噪声时不存在的相干振荡。本文中,我们数值研究了由 Morris-Lecar 模型构成的单神经元及三神经元模体中的 SISR 及其控制。在单神经元中,我们比较了电突触自突触和化学自突触对 SISR 所致振荡相干程度的影响。在模体中,我们比较了改变突触时延耦合与拓扑结构对 SISR 程度的影响。最后,针对具有化学突触且 SISR 程度特别低的模体,我们提供了两种增强策略:(i)我们表明,通过在其中一个神经元上附加电突触或兴奋性化学自突触,可显著增强低 SISR;(ii)我们表明,通过将低 SISR 模体与另一模体(孤立时具有高 SISR)进行多层耦合,可显著增强前者模体中的 SISR 程度。我们表明,这些增强策略的效率取决于模体的拓扑结构以及介导多层连接的突触时延耦合的性质。
引用
@article{arxiv.2106.11361,
title = {Control of noise-induced coherent oscillations in three-neuron motifs},
author = {Florian Bönsel and Patrick Krauss and Claus Metzner and Marius E. Yamakou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.11361},
year = {2021}
}
备注
22 pages, 17 figures, 114 references