本文關(guān)鍵詞：噪聲環(huán)境下非線性整合發(fā)放神經(jīng)元模型的隨機(jī)共振　出處：《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 隨機(jī)共振 輸出幅值增益 信噪比 神經(jīng)元模型 噪聲

【摘要】：隨機(jī)共振現(xiàn)象是指系統(tǒng)在信號(hào)和噪聲的協(xié)同作用下產(chǎn)生的一種非線性現(xiàn)象,適當(dāng)強(qiáng)度的噪聲能夠使系統(tǒng)中微弱的信號(hào)放大,從而有助于系統(tǒng)對(duì)微弱信號(hào)的檢測(cè)與傳輸。噪聲在神經(jīng)系統(tǒng)中普遍存在,噪聲會(huì)引起神經(jīng)系統(tǒng)的隨機(jī)共振,并能夠改善神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)微弱信號(hào)的檢測(cè)和傳遞能力。本文根據(jù)神經(jīng)元放電活動(dòng)的特性,建立帶有周期信號(hào)和噪聲的整合發(fā)放神經(jīng)元模型,探究在噪聲活動(dòng)下神經(jīng)元系統(tǒng)是否能產(chǎn)生隨機(jī)共振現(xiàn)象。本文從兩個(gè)方面討論了神經(jīng)系統(tǒng)的隨機(jī)共振問題。一方面在模型中同時(shí)考慮信號(hào)噪聲與背景噪聲的作用,運(yùn)用隨機(jī)平均法推導(dǎo)出線性整合發(fā)放模型下神經(jīng)元系統(tǒng)的輸出幅值增益切確表達(dá)式,考察背景噪聲、信號(hào)噪聲相關(guān)時(shí)間和信號(hào)噪聲與背景噪聲兩噪聲的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度對(duì)神經(jīng)元系統(tǒng)輸出幅值增益的影響。另一方面基于非線性整合發(fā)放神經(jīng)元模型研究了乘性信號(hào)和突觸噪聲與離子通道噪聲協(xié)同作用下神經(jīng)元系統(tǒng)隨機(jī)共振現(xiàn)象,運(yùn)用積分路徑法和兩態(tài)模型理論得出非線性整合發(fā)放神經(jīng)元模型的Fokker-Planck方程和信噪比表達(dá)式,通過數(shù)值模擬我們觀察到在不同的系統(tǒng)參數(shù)下非線性積分放電神經(jīng)元模型中出現(xiàn)傳統(tǒng)意義上的隨機(jī)共振以及雙隨機(jī)共振現(xiàn)象。同時(shí)得出離子通道噪聲強(qiáng)度的增大能夠增強(qiáng)神經(jīng)元系統(tǒng)的隨機(jī)共振效應(yīng),而突觸噪聲強(qiáng)度的增大會(huì)削弱神經(jīng)元系統(tǒng)的隨機(jī)共振效應(yīng)。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R318;O324

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