瞬态动力学与网络相互作用通过捕获机制产生多稳定性

在网络系统中，单个子系统动力学与其网络相互作用之间的相互作用被发现可生成各种情境下的多稳定性。尽管这种现象十分常见，但导致这种相互作用产生多稳定性的具体机制和组成要素仍不完全了解。在一组耦合的可激发单元网络中，我们展示了这种产生多稳定性的相互作用通过单元瞬态动力学与其耦合之间的竞争来实现。具体而言，单元之间的扩散式耦合能够将其重新注入其单个状态空间中的激发区域并有效地将其捕获其中。我们表明，这种捕获机制导致多种振荡类型的共存：周期振荡、准周期振荡甚至混沌振荡，尽管各单元单独并不振荡。有趣的是，我们表明吸引子通过不同类型的分岔 emerge——特别是，周期吸引子通过或通过 saddle-node极限循环分岔或通过 homoclinic 分岔，但在所有情况下，都存在重新注入机制。