ML神經(jīng)元耦合模型的同步研究與應(yīng)用.pdf

1、神經(jīng)元是構(gòu)成神經(jīng)系統(tǒng)最主要的功能單位，神經(jīng)元之間的信息傳遞對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)具有重要的作用。當(dāng)神經(jīng)元受到刺激時(shí)，會(huì)呈現(xiàn)出多種多樣的放電模式，并且神經(jīng)元的放電過程和信息編碼過程中蘊(yùn)含著豐富的非線性動(dòng)力學(xué)行為。
　　本文以改進(jìn)后的ML神經(jīng)元模型為研究對(duì)象，對(duì)模型進(jìn)行數(shù)值計(jì)算與仿真，并通過峰峰間期分岔圖、時(shí)間響應(yīng)圖以及相平面圖，研究了ML神經(jīng)元在單個(gè)參數(shù)變化情況下神經(jīng)元放電節(jié)律的變化情況。同時(shí)，本文還考慮了添加直流外電場對(duì)系統(tǒng)造成的影

2、響，討論了添加不同強(qiáng)度的直流外電場時(shí)，系統(tǒng)所呈現(xiàn)的周期或混沌放電活動(dòng)。
　　本文分別建立了具有電突觸耦合和化學(xué)突觸耦合的ML神經(jīng)元模型，研究了耦合神經(jīng)元的基本現(xiàn)象，觀察系統(tǒng)的發(fā)放電活動(dòng)以及系統(tǒng)同步的變化情況，并將時(shí)滯和噪聲以及兩者同時(shí)存在時(shí)對(duì)耦合神經(jīng)元系統(tǒng)造成的影響分別進(jìn)行了分析。研究發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)?shù)臅r(shí)滯與噪聲，可以促使非同步的電突觸耦合ML神經(jīng)元系統(tǒng)發(fā)生同步行為，誘發(fā)耦合神經(jīng)元同步的發(fā)生。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)?shù)奶砑覩auss白噪聲也可以

3、誘發(fā)化學(xué)突觸耦合同步的發(fā)生，而適當(dāng)?shù)臅r(shí)滯，可以消除化學(xué)耦合同步的發(fā)生，使其變?yōu)榉峭綘顟B(tài)，這為醫(yī)學(xué)研究消除由于同步引起的疾病提供了理論依據(jù)，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
　　最后，本文運(yùn)用Lyapunov穩(wěn)定性定理，創(chuàng)建了帶有自適應(yīng)控制同步的模型系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以根據(jù)神經(jīng)元模型初始值的不同，動(dòng)態(tài)的調(diào)整控制器的取值，使得兩耦合ML神經(jīng)元系統(tǒng)可以較好的處于同步狀態(tài)，具有很好的穩(wěn)定性與自適應(yīng)性。本文將該控制器應(yīng)用到混沌保密通信中，結(jié)果顯示收到了很