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相位噪声诱发神经放电的单次或两次相干共振

丁学利 李玉叶

相位噪声诱发神经放电的单次或两次相干共振

丁学利, 李玉叶
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  • 神经元电活动可以从静息通过Hopf分岔到放电, 放电频率有固定周期; 也可以从静息通过鞍-结分岔到放电, 放电频率接近零. 在具有周期性的相位噪声作用下的Hopf分岔和鞍-结分岔点附近, 都会产生相干共振. 噪声的周期小于Hopf分岔点附近的放电的周期时, 相位噪声可以引起神经系统产生一次相干共振, 位于系统内在的固有频率附近; 噪声的周期大于系统的固有周期时, 相位噪声可以引起双共振, 对应低噪声强度的共振产生在噪声频率附近, 对应高噪声强度的共振产生在系统的固有频率附近; 并对双共振的产生原因进行了解释. 在鞍-结分岔点附近, 无论噪声的周期是大是小, 都只会引起一次共振, 研究结果不仅揭示了相位噪声作用下平衡点分岔点相干共振的动力学特性和对应于两类分岔的两类神经兴奋性的差别, 还对近期的相位噪声诱发产生单或双共振的不同研究结果给出了解释.
    • 基金项目: 内蒙古自然科学基金面上项目(批准号: 2012MS0103)资助的课题.
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    Xie Y, Xu J X, Hu S J 2004 Chaos Soliton. Fract. 21 177

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出版历程
  • 收稿日期:  2014-05-04
  • 修回日期:  2014-08-08
  • 刊出日期:  2014-12-05

相位噪声诱发神经放电的单次或两次相干共振

  • 1. 阜阳职业技术学院基础教学部, 阜阳 236031;
  • 2. 赤峰学院数学与统计学院, 赤峰 024000
    基金项目: 

    内蒙古自然科学基金面上项目(批准号: 2012MS0103)资助的课题.

摘要: 神经元电活动可以从静息通过Hopf分岔到放电, 放电频率有固定周期; 也可以从静息通过鞍-结分岔到放电, 放电频率接近零. 在具有周期性的相位噪声作用下的Hopf分岔和鞍-结分岔点附近, 都会产生相干共振. 噪声的周期小于Hopf分岔点附近的放电的周期时, 相位噪声可以引起神经系统产生一次相干共振, 位于系统内在的固有频率附近; 噪声的周期大于系统的固有周期时, 相位噪声可以引起双共振, 对应低噪声强度的共振产生在噪声频率附近, 对应高噪声强度的共振产生在系统的固有频率附近; 并对双共振的产生原因进行了解释. 在鞍-结分岔点附近, 无论噪声的周期是大是小, 都只会引起一次共振, 研究结果不仅揭示了相位噪声作用下平衡点分岔点相干共振的动力学特性和对应于两类分岔的两类神经兴奋性的差别, 还对近期的相位噪声诱发产生单或双共振的不同研究结果给出了解释.

English Abstract

参考文献 (40)

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