Известия высших учебных заведений

Прикладная нелинейная динамика

ISSN 0869-6632 (Print)
ISSN 2542-1905 (Online)


Для цитирования:

Acebron J. A., Bulsara D., Rappel W. Dynamics оf globally coupled noisy FitzHugh-Nagumo neuron elements [Асеброн Д. А., Булсара Д., Раппел В. Динамика глобально связанных нейронных элементов ФитцХью - Нагумо в присутствии шума] // Известия вузов. ПНД. 2003. Т. 11, вып. 3. С. 110-119. DOI: 10.18500/0869-6632-2003-11-3-110-119


Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
(загрузок: 0)
Язык публикации: 
английский
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
532.517: 517.9: 621.373

Dynamics оf globally coupled noisy FitzHugh-Nagumo neuron elements
[Динамика глобально связанных нейронных элементов ФитцХью - Нагумо в присутствии шума]

Авторы: 
Асеброн Дж. А., Командование информационных боевых систем ВМС
Булсара Д., Командование информационных боевых систем ВМС
Раппел В.-Дж., Командование информационных боевых систем ВМС
Аннотация: 

Мы изучаем модель ФитцХью - Нагумо при наличии шума и внешнего синусоидального воздействия. Записываем уравнение Фоккера - Планка для отдельного элемента и для глобально связанной системы. Представляем эффективный способ численного решения этого уравнения Фоккера - Планка и показываем, что внешнее воздействие приводит к классическому резонансу, при котором его частота совпадает с собственной частотой системы. Этот резонанс также исследуется аналитически путем использования различных временных масштабов. В задаче наблюдается хорошее соответствие между аналитическими и численными результатами и обнаружено существование стохастической бифуркации.

Ключевые слова: 
Благодарности: 
Данная работа была поддержана Управлением военно-морских исследований (код 331). Мы также благодарим Национальное партнерство по передовой вычислительной инфраструктуре и Суперкомпьютерный центр Сан-Диего за предоставленные вычислительные ресурсы.
Список источников: 
  1. Hodgkin A.L. and Huxley A.F. // J. Physiol. (London). 1952. Vol. 117. P. 500.
  2. See, e.g., Keener J. and Sneyd J. Mathematical Physiology. Springer-Verlag, Berlin, 1998.
  3. Longtin А. // Chaos, Soliton, Fractal. 2000. Vol. 11. P. 1835.
  4. Massanés S.R. and Pérez Vicente C.J. // Int. J. Bif. Chaos. 1999. Vol. 9. P. 2295; Phys. Rev. E. 1999. Vol. 59. P. 4490.
  5. Lindner B., and Schimansky-Geier L. // Phys. Rev. Е. 1999. Vol. 60. P. 7270.
  6. Pikovsky A.S., and Kurths J. // Phys. Rev. Lett. 1997. Vol. 78. P. 775.
  7. Kurrer С. and Schulten K. // Phys. Rev. Е. 1995. Vol. 51. P. 6213.
  8. Winfree A.T. // Chaos. 1991. Vol. 1. P. 303.
  9. Hagberg А. and Meron Е. // Nonlinearity.1994. Vol. 7. P. 805.
  10. Acebrén J.A., Bulsara A.R., Rappel W-J., submitted for publication.
  11. Risken H. The Fokker-Planck equation: Methods of Solution and Applications. Springer Verlag, Berlin, 1996.
  12. Desai R.C., and Zwanzing R. // J. Stat. Phys. 1978. Vol. 19. P. 1.
  13. Shiino M. // Phys. Lett. A. 1985. Vol. 112A. P. 302; Phys. Rev. A. 1987. Vol. 36. P. 2393.
  14. Tanabe S., and Pakdaman K. // Phys. Rev. Е. 2001. Vol. 63. 031911.
Поступила в редакцию: 
28.08.2003
Принята к публикации: 
05.10.2003
Опубликована онлайн: 
23.11.2023
Опубликована: 
31.12.2003