泊松脉冲输入下随机连接稀疏神经元网络的相位同步
生物物理
2023-06-16 v1
摘要
本文研究了通过化学突触随机连接的神经元网络中相位同步的出现。该研究使用经典的 Hodgkin-Huxley 模型来模拟在泊松脉冲序列作用下的神经元动力学。在此情形下,我们观察到在特定电导范围内出现了不规则放电,并且当外部电流强到足以诱导放电活动但未超过耦合电流时,神经元达到相位同步。相反,如果外部电流取值非常高,则观察到相反的效果,即网络同步受到抑制。我们考虑系统中涉及的不同机制(如非相干性、电流最小化以及来自泊松脉冲的随机效应)来解释此类行为。此外,我们给出了一些数值模拟,其中仅刺激一部分神经元(例如)即可诱导网络中未受刺激部分的相位同步,以及在考虑仅对单个神经元进行刺激时,对于较大的耦合值可在网络中传播放电活动的情况。
引用
@article{arxiv.2306.08077,
title = {Phase synchronization in a sparse network of randomly connected neurons under the effect of Poissonian spike inputs},
author = {Bruno R. R. Boaretto and Paulo R. Protachevicz and Matheus Hansen and Jonas Oliveira and Alexandre C. Andreani and Elbert E. N. Macau},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.08077},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 9 figures