高阶耦合多样性引发的共振

摘要:通过更高阶的相互作用引起的集体振荡的研究在耦合建模中指出了群体效应的必要性。到目前为止,相关进展主要集中在非线性耦合模式上,并且不能直接扩展到线性耦合。在本研究中,我们引入了相互作用群体的动态行为的标准差,以补充超过二次项的高阶效应在扩散耦合中的作用。通过这样做,高阶效应可以灵活地扩展到线性耦合的系统中。我们利用这种模型化方法来充分考虑异质高阶耦合对两个常规模型的信号响应的影响,包括促进和抑制效应,分别是全局耦合的过阻尼双稳振荡子和可兴奋的FitzHugh-Nagumo神经元。特别地,我们通过数值和分析的方法揭示出,对于这两个系统来说,通过适度程度的高阶耦合多样性可以获得最佳的信号响应。这种共振信号响应源于异质高阶耦合和正二阶耦合引起的分散和聚集之间的竞争。我们的结果有助于更好地理解线性耦合系统中的信号传播。

作者:Cong Liu, Chong-Yang Wang, Zhi-Xi Wu and Jian-Yue Guan

论文ID:2203.16010

分类:Adaptation and Self-Organizing Systems

分类简称:nlin.AO

提交时间:2022-03-31

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