Kuramoto 振荡器星型网络中远程同步的稳定性
混沌动力学
2021-02-23 v1 最优化与控制
摘要
神经元集群的同步被认为有助于人脑中各皮质区域间的信息交换。近来观察到，未由神经连接直接相连的远端脑区也经历同步现象。这种远端区域间的同步有时源于连接它们的中介区域的存在，例如\textit{丘脑}。该现象的基础网络结构呈星型，促使我们研究由有向星型网络耦合的 Kuramoto 振荡器（建模神经动力学）的\textit{远程同步}，其中外围振荡器实现相位同步，而作为中介的中心振荡器保持不同相位。我们表明，中心振荡器出链的耦合强度对称性在实现稳定远程同步中起着关键作用。我们还考虑了模型中存在由突触与传导延迟引起的相移的情形。得到了关于耦合强度的充分条件以保证远程同步态的稳定性。为验证所得结果，还进行了数值仿真。
引用
@article{arxiv.2102.10216,
title = {Stability of Remote Synchronization in Star Networks of Kuramoto Oscillators},
author = {Yuzhen Qin and Yu Kawano and Ming Cao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.10216},
year = {2021}
}