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兴奋性和抑制性耦合神经元中的多重放电相干共振

神经元与认知 2012-05-01 v1 无序系统与神经网络 斑图形成与孤子 生物物理

摘要

研究了噪声驱动的延迟耦合Hodgkin-Huxley神经元中抑制性和兴奋性突触的影响。如果两种突触类型都用于耦合,适当调节抑制反馈中的延迟会在足够强的耦合强度下诱导多重放电相干共振,从而在相应的延迟-强度参数平面中产生相干性舌形区域。然而,如果只使用抑制性突触,适当调节的延迟也会产生多共振响应,但保证激发最优相干性的连续延迟相对于神经元动力学的固有时间尺度遵循不同的关系。这导致延迟-强度参数平面中更密集的相干共振模式。确定了这些发现对兴奋性反馈中延迟引入、噪声以及耦合神经元数量的鲁棒性。揭示了观察结果背后的机制,并表明跨神经元网络的放电规律性可以以出乎意料的丰富方式优化,具体取决于耦合类型和延迟持续时间。

关键词

引用

@article{arxiv.1202.3539,
  title  = {Multiple firing coherence resonances in excitatory and inhibitory coupled neurons},
  author = {Qingyun Wang and Honghui Zhang and Matjaz Perc and Guanrong Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1202.3539},
  year   = {2012}
}

备注

7 two-column pages, 6 figures; accepted for publication in Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation