Abstract
The quadratic integrate-and-fire (QIF) model with adaptation is commonly used as an elementary neuronal model that reproduces the main characteristics of real neurons. In this paper, we introduce a QIF neuron with a nonlinear adaptive current. This model reproduces the neuron-computational features of real neurons and is analytically tractable. It is shown that under a constant current input chaotic firing is possible. In contrast to previous study the neuron is not sinusoidally forced. We show that the spike-triggered adaptation is a key parameter to understand how chaos is generated
چکیده
مدل درجه دوم ادغام(یکپارچه) و تحریک شوندگی (QIF) با انطباق به طور معمول به عنوان یک نورون ابتدایی استفاده می شود که ویژگی های اصلی از سلول های عصبی واقعی را بازتولید می کند. در این مقاله، یک نورون QIF با جریان تطبیقی غیر خطی معرفی شده است. این مدل ویژگی های محاسباتی نورون از سلول های عصبی واقعی را بازتولید میکند و از نظر تحلیلی قابل کنترل است. نشان داده شده است که تحت یک جریان ثابت ورودی، تحریک آشوبناک امکانپذیر است. در مقایسه با مطالعه قبلی، نورون با سیگنال سینوسی تحریک نمی شود. ما نشان داده ایم که تطابق جهش به همراه تریگر کردن نرون، یک پارامتر کلیدی برای درک چگونگی تولید رفتار آشوبناک است.
1-مقدمه
تغییر شکل دادن سلول های عصبی با تحریک همه (یا یک) رویدادهای الکتریکی آموزش داده شده که به عنوان جهش شناخته شده اند، انجام می شود. زمان دقیق جهش نرونها نقش اساسی در رمز گذارى اطلاعات در مغز بازی می کند. شواهد تجربی اخیر نشان می دهد که رمزگذارى زمان دقیق جهش در سیستم های مختلف عصبی استفاده شده است (VanRullen et al و همکاران 2005). در این دیدگاه، قابلیت اطمینان زمان جهش نقطه کلیدی برای درک پایه ای و اساسی کد های عصبی می باشد Mainen و Sejnowski 1995). نشان داده شده است که پاسخ سلول های عصبی به محرک های متغیر با زمان دارای قابلیت اطمینان بالایی با دقت 1 میلی ثانیه یا کمتر هستند ( Mainen و Sejnowski 1995؛ بری و همکاران 1997). از سوی دیگر، محرک های ثابت موجب برانگیخته شدن جهش ها با تنوع بالا می شوند (deRuyter وSteveninck و همکاران 1997). تعیین زمان تغییر پذیری جهش می تواند بینش های اساسی به استراتژی های مورد استفاده در سیستم عصبی برای شناسایی و انتقال اطلاعات را ارائه دهد. با این حال منشاء تغییرپذیری پاسخ نورون هنوز هم مورد بحث است...