临界态功能网络对结构缺陷的鲁棒性
神经元与认知
2018-08-17 v1 统计力学
物理与社会
摘要
神经元网络动力学性质对结构损伤的鲁棒性是计算和实验神经科学中的一个核心问题。研究表明,健康大脑的大脑皮层网络工作在临界态附近,而且功能神经元网络常具有无标度和小世界性质。在这项工作中,我们研究临界态下简单功能网络如何受结构缺陷影响。具体地,我们考虑临界温度下的二维 Ising 模型,并考察其功能网络如何随结构缺陷程度增加而变化。我们表明,只要系统保持在渗流极限以下,临界态功能网络的无标度和小世界性质对大程度的结构损伤具有鲁棒性。尽管 Ising 模型只是对两态神经元的概念性描述,我们的研究揭示了源自经典统计力学模型的功能网络的基本鲁棒性性质。
引用
@article{arxiv.1808.05284,
title = {Robustness of functional networks at criticality against structural defects},
author = {Abdorreza Goodarzinick and Mohammad D. Niry and Alireza Valizadeh and Matjaz Perc},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.05284},
year = {2018}
}
备注
7 two-column pages, 8 figures; accepted for publication in Physical Review E