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J-GLOBAL ID：202202279437383051   整理番号：22A0841015

位相雑音によって駆動された電磁場により誘起されたFitzHugh-Nagumoニューロンのコヒーレンス共鳴挙動【JST・京大機械翻訳】

Coherence Resonance Behavior of FitzHugh-Nagumo Neurons Induced by Electromagnetic Field Driven by Phase Noise

著者 (3件)： Wu Kaijun (School of Electronics and Information Engineering, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, China) ,  Zheng Huan (School of Electronics and Information Engineering, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, China) ,  Li Tao (School of Electronics and Information Engineering, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, China)
資料名： Discrete Dynamics in Nature and Society  (Discrete Dynamics in Nature and Society)
巻： 2022  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2228A  ISSN： 1026-0226  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 雑音は神経系に広く存在し,神経系情報処理において重要な役割を果たす。ノイズは,情報を処理するための神経系の能力を強化するだけでなく,弱めることができる。ニューロンは複雑で可変の電磁場である。電磁誘導はニューロン膜電位の変化の調節に重要な役割を果たす。したがって,本論文は,メムリスタを有する神経系の電磁場環境をシミュレートして,位相雑音の駆動の下でFitzHugh-Nagumo(FHN)ニューロンシステムの豊かなコヒーレンス共振挙動を分析する。主パラメータとして位相雑音の振幅,周期および雑音強度,および補助パラメータとしてメムリスタのパラメータを取り上げて,位相雑音の振幅および周期,位相雑音の振幅および強度,および位相雑音の雑音強度および周期から,それぞれ2パラメータ変化を作った。FHNニューロンシステムのコヒーレント共振の動的挙動を,振幅と周期,振幅と強度,ならびに位相雑音の強度および周期からそれぞれ解析した。位相雑音の振幅と周期と位相雑音の強度と周期を2パラメータ解析の独立変数として用いるとき,FHNニューロンシステムはコヒーレンスモノ共鳴,コヒーレンス二共鳴とコヒーレンス多重共鳴のような豊富な動的挙動を示す。特に,位相雑音の振幅と周期が2パラメータとして変化するとき,このシステムは谷での周期加算クラスタ放電による放電パターンのコヒーレンス共鳴を示す。位相雑音の振幅と強度が2パラメータ解析の独立変数として取られるとき,FHNニューロンシステムは位相雑音振幅の変化で雑音強度の任意の値で単一または二重コヒーレンス共鳴を示す。シミュレーション結果は,FHNニューロンシステムが,神経系における電磁誘導の効果を,メムリスタによってシミュレートするとき,位相雑音の駆動の下で,豊富なコヒーレンス共鳴挙動を示すことを示した。Copyright 2022 Kaijun Wu et al. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 共振 ,  *共鳴 ,  *コヒーレンス ,  *雑音 ,  シミュレーション ,  *電磁場 ,  放電 ,  *ニューロン ,  神経系 ,  電磁誘導 ,  多重化 ,  クラスタ ,  パラメータ ,  *位相雑音
準シソーラス用語： メモリスタ , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 脳・神経系モデル  (EL02050C) ,  ゆらぎ,ランダム過程,Brown運動,輸送過程の一般的理論  (BA08020B)

引用文献 (44件)：

• L. Glass, "Synchronization and rhythmic processes in physiology," Nature, vol. 410, no. 6825, pp. 277-284, 2001.
• K. Wu, T. Wang, C. Wang, T. Du, H. Lu, "Study on electrical synapse coupling synchronization of Hindmarsh-Rose neurons under Gaussian white noise," Neural Computing & Applications, vol. 30, no. 2, pp. 551-561, 2018.
• Y. Yang, Y. H. Cui, K. N. Sang, Y. Y. Dong, Z. Y. Ni, S. S. Ma, H. L. Hu, "Ketamine blocks bursting in the lateral habenula to rapidly relieve depression," Nature, vol. 554, no. 1, pp. 317-322, 2018.
• A. Mondal, R. K. Upadhyay, J. Ma, B. K. Yadav, S. K. Sharma, A. Mondal, "Bifurcation analysis and diverse firing activities of a modified excitable neuron model," Cognitive neurodynamics, vol. 13, no. 4, pp. 393-407, 2019.
• Y. J. Shen, Y. F. Guo, B. Xi, "Steady state characteristics in FHN neural system driven by correlated non-Gaussian noise and Gaussian noise," Acta Physica Sinica, vol. 65, no. 12, pp. 51-57, 2016.

タイトルに関連する用語 (6件)： 位相雑音 ,  電磁場 ,  誘起 ,  ニューロン ,  コヒーレンス共鳴 ,  挙動