扩散耦合可兴奋的慢-快FitzHugh-Rinzel动力神经元系统中的时空特性
摘要：通过研究一种可兴奋的生物物理系统，本文研究了神经冲动的波传播。我们考虑了一个慢-快的FitzHugh-Rinzel神经元模型，其中只有膜电压通过弥散相互作用，形成时空模式。我们重点研究了兴奋性一维和二维配置下的局部非线性激发和多样的神经反应。研究新出现的时空模式对于理解不同脑区的工作机制至关重要。我们在Hopf分岔点附近解析推导出振幅方程的系数，并表征了各种模式，包括展示复杂几何子结构的螺旋。此外，我们还解析推导出反螺旋出现的条件。可以观察到断裂的目标波形成螺旋状轮廓。可兴奋系统的空间动力学展示了在小弥散耦合下的二臂和多臂螺旋。我们的结果揭示了多种神经兴奋性和螺旋波形成的可能条件。最后，我们展示了具有不同放电特性的耦合可兴奋系统参与一种集体行为，这可能在不规则的神经动力学中起重要作用。
作者：A. Mondal, A. Mondal, S. Kumar Sharma, R. Kumar Upadhyay, C. G. Antonopoulos
论文ID：2110.01122
分类：Chaotic Dynamics
分类简称：nlin.CD
提交时间：2021-11-03