脑网络中的 Griffiths 相与临界性的延展
无序系统与神经网络
2014-11-13 v2 神经元与认知
摘要
幂律和标度不变性等临界性标志已在皮层网络中被实证发现,且有人推测在临界点附近运行具有功能优势,如最优计算能力、记忆力和大动态范围。由于临界行为的出现需要高度精细的调节,因此需要某种自调节机制。在此我们表明,考虑到皮层网络复杂的层级模块化架构,奇异临界点被一个扩展的类临界区域所取代,该区域在统计力学术语中对应于 Griffiths 相。利用计算和分析方法,我们在合成层级网络以及实证脑网络(如人类连接组和秀丽隐杆线虫连接组)中发现了 Griffiths 相。源于结构无序的延展临界区域以通用方式增强了功能性,促进了自组织、适应性和进化机制对临界性的选择任务。
引用
@article{arxiv.1308.6661,
title = {Griffiths phases and the stretching of criticality in brain networks},
author = {Paolo Moretti and Miguel A. Muñoz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.6661},
year = {2014}
}
备注
Final version. A misprint in Equation (2) was corrected. Supplementary Information included