无抑制层级聚类网络中传播动力学的临界性
神经元与认知
2008-02-19 v1 物理与社会
种群与进化
摘要
在复杂神经网络(如哺乳动物大脑皮层)中表征功能模式的一个基本要求是,存在局限于特定临界范围内的稳定网络激活。在此范围内,神经网络群体的活动既不会迅速消亡,也不会激活整个网络。哺乳动物大脑皮层的神经纤维网络具有跨越多个组织层级的模块化结构。利用一个无抑制的基础传播模型,我们研究了功能节点激活如何在这样的层级聚类网络中传播。模拟表明,聚类网络可产生持久且可扩展的激活,而同等规模的随机网络则不能。此外,产生临界激活的参数范围在层级聚类网络中显著大于同等规模的小世界网络。这些发现表明,层级聚类架构可能为皮层网络中观察到的稳定且多样的功能模式提供了结构基础。
引用
@article{arxiv.0802.2508,
title = {Criticality of spreading dynamics in hierarchical cluster networks without inhibition},
author = {Marcus Kaiser and Matthias Goerner and Claus C. Hilgetag},
journal= {arXiv preprint arXiv:0802.2508},
year = {2008}
}