王俊松
- 作品数:4 被引量:15H指数:3
- 供职机构:天津医科大学生物医学工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:医药卫生理学生物学更多>>
- 基于抑制性突触可塑性的反馈神经回路兴奋性与抑制性动态平衡被引量:11
- 2015年
- 大脑皮层的兴奋性与抑制性平衡是维持正常脑功能的前提,而其失衡会诱发癫痫、帕金森、抑郁症等多种神经疾病,因此兴奋性与抑制性平衡的研究是脑科学领域的核心科学问题.反馈神经回路是脑皮层网络的典型连接模式,抑制性突触可塑性在兴奋性与抑制性平衡中扮演关键角色.本文首先构建具有抑制性突触可塑性的反馈神经回路模型;然后通过计算模拟研究揭示在抑制性突触可塑性的调控下反馈神经回路的兴奋性与抑制性可取得较高程度的动态平衡,并且二者的平衡对输入扰动具有较强的鲁棒性;其次给出了基于抑制性突触可塑性的反馈神经回路兴奋性与抑制性平衡机理的解释;最后发现反馈回路神经元数目有利于提高兴奋性与抑制性平衡的程度,这在一定程度上解释了为何神经元之间会存在较多的连接.本文的研究对于理解脑皮层的兴奋性与抑制性动态平衡机理具有重要的参考价值.
- 王美丽王俊松
- 基于描述函数方法的神经群自激振荡特性分析被引量:3
- 2014年
- 在无外界刺激时神经群表现为节律性自激振荡,自激振荡是非线性系统特有的一种运动形式.在非线性描述函数法理论框架下,对神经群模型自激振荡特性进行分析,并揭示其产生机理.神经群模型的sigmoid非线性函数(简称为S函数)是其自激振荡的根源.首先,求解S函数的描述函数;然后,基于S函数的描述函数得到神经群模型正反馈回路S函数和负反馈回路S函数的等效增益,在此基础上将神经群模型转化为可用描述函数法分析的典型结构形式;最后,应用描述函数法理论对神经群模型自激振荡特性进行理论分析,得到自激振荡特性的定量描述,并通过仿真分析对理论分析结果进行了验证.理论分析及仿真分析结果表明基于描述函数方法的神经群自激振荡特性分析方法是正确有效的.S函数是神经系统的典型非线性环节,S函数的处理方法及神经群自激振荡特性分析方法对于其他神经模型的自激振荡特性分析具有参考价值.
- 王俊松徐瑶
- 关键词:描述函数自激振荡
- 基于分岔理论的突触可塑性对神经群动力学特性调控规律研究被引量:5
- 2014年
- 神经群模型是典型的非线性系统,具有丰富而复杂的动力学行为模式.神经群兴奋性和抑制性突触具有可塑性,并对神经群动力学特性具有重要调控作用,研究突触可塑性对神经群动力学特性的调控规律具有重要意义.本文基于分岔理论,通过神经群模型兴奋性和抑制性突触增益的余维一分岔分析,分别给出了神经群运行于单稳、双稳、正常和异常极限环振荡状态的兴奋性和抑制性突触增益的单参数区间;进而通过兴奋性和抑制性突触增益的余维二分岔分析给出了神经群运行于上述多种状态的双参数区域.上述结果定量剖析了兴奋性与抑制性突触可塑性及二者的相互作用对神经群动力学特性的调控规律,揭示了兴奋性与抑制性的动态平衡在神经电活动调控中所扮演的关键角色,仿真结果验证了分岔分析的正确性.本文的研究对理解突触可塑性在脑功能的维持及各种神经疾病的诱发机制中所扮演的角色具有重要参考价值.
- 夏小飞王俊松
- 关键词:突触可塑性分岔分析动力学
- 基于抑制性突触可塑性的皮层神经网络兴奋性与抑制性动态平衡
- 兴奋性与抑制性平衡是脑皮层神经网络维持正常神经电活动和实现高级认知功能的基础,而兴奋性与抑制性失衡与癫痫、帕金森、抑郁症等神经疾病密切相关,因此研究兴奋性与抑制性动态平衡具有重要科学意义。脑神经网络是一个存在输入扰动和参...
- 张春会王俊松
- 文献传递