作为起搏器的异宿单元:认知过程中的同步化动力学
动力系统
2022-07-22 v2
摘要
异宿动力学是描述脑中诸如认知过程等瞬态且可重复动力学的合适框架。我们展示了异宿单元如何作为起搏器,将更大规模的单元从静息态同步到层级异宿运动,该运动能够描述由慢振荡调制的快振荡。此类特征在脑动力学中被观测到。同步范围取决于耦合类型、起搏器的空间位置以及起搏器与被驱动单元各自的 bifurcation 参数。噪声以及对起搏器的微小反向耦合促进同步。根据异宿网络中所选路径的不同,单元可被同步驱动至不同的时间模式,对瞬态激发的神经元群体进行编码。通过同步,由起搏器局部生成的时间模式可作为目标波经由空间网格传递给静息单元。要实现同步,无需对静息单元的参数进行精细调节。因此,当信息编码于所生成的时空模式中时,同步提供了一种在该网格上处理信息的途径。
引用
@article{arxiv.2112.12642,
title = {Heteroclinic units acting as pacemakers: Entrained dynamics for cognitive processes},
author = {Bhumika Thakur and Hildegard Meyer-Ortmanns},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.12642},
year = {2022}
}