Jensen力与皮层异步态的统计力学
无序系统与神经网络
2019-10-24 v1 统计力学
适应与自组织系统
神经元与认知
摘要
皮层即使在静息状态下也表现出自我维持的高度不规则活动,其起源与功能尚待充分理解。人们相信这可被描述为源于兴奋与抑制平衡的“异步态”,对信息处理有重要影响,尽管一种竞争性假说声称其源于临界动力学。通过分析具有兴奋性与抑制性相互作用的简约神经网络模型,我们阐明一种称为“Jensen力”的噪声诱导机制,它负责产生一种任意低但自我维持活动的新相,该相再现了异步态的所有实验特征。我们框架的简洁性使得能从广泛的统计力学视角深入理解异步态及其所展现的到其他标准相的相变,为调和异步态与临界态假说打开大门。我们认为Jensen力可在实验中测量,并可能在神经科学以外的情境中也相关。
引用
@article{arxiv.1901.08355,
title = {Jensen's force and the statistical mechanics of cortical asynchronous states},
author = {Victor Buendía and Pablo Villegas and Serena di Santo and Alessandro Vezzani and Raffaella Burioni and Miguel A. Muñoz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.08355},
year = {2019}
}