神經(jīng)元信號編碼中噪聲效應(yīng)的研究.pdf

1、本文研究了神經(jīng)元的基本動力學(xué)性質(zhì)，并重點(diǎn)研究了在神經(jīng)元信號編碼過程中噪聲的影響。 物理研究的一個(gè)重要任務(wù)是尋求利用一些簡單的模型來探索各種自然現(xiàn)象背后的普遍性原則。這些模型要求數(shù)學(xué)簡單但應(yīng)能抓住所考慮的問題的主要因素，以期能幫助我們理解問題的復(fù)雜性。本文介紹了一些能反映真實(shí)神經(jīng)元基本電生理活動和發(fā)放動力學(xué)特性的簡單神經(jīng)元模型。 首先，我們研究了噪聲對神經(jīng)元的發(fā)放動力學(xué)的影響以及系統(tǒng)的分岔行為。對于神經(jīng)元系統(tǒng)來說，噪聲

2、對系統(tǒng)的發(fā)放起了重要的作用。在有噪聲的情況下，弱的信號可以使神經(jīng)元產(chǎn)生發(fā)放。分岔和混沌是非線性系統(tǒng)的基本性質(zhì)，神經(jīng)元系統(tǒng)作為一個(gè)非線性系統(tǒng)也存在分岔和混沌現(xiàn)象。 其次，我們以FHN和HH模型為例研究了在神經(jīng)元信號編碼過程中噪聲的影響。通過FHN模型和HH模型引起尖峰電位意味著利用了在吸引子信號中高度非線性過濾的模式，這種過濾模式刪除了振幅信息，使整個(gè)信息轉(zhuǎn)換成時(shí)間事件。目的是得到在通過尖峰時(shí)間傳遞信息的系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理的方法。