Stein神經(jīng)元模型在共同隨機(jī)輸入下的同步性.pdf

1、神經(jīng)元同步發(fā)放現(xiàn)象普遍地存在于神經(jīng)元傳遞信息的過(guò)程中?！罢?發(fā)放”模型(Integrate-and-Fire,簡(jiǎn)稱I-F模型)是一個(gè)被廣泛認(rèn)同的刻畫(huà)神經(jīng)元膜電位的模型。Stein模型是I-F模型的隨機(jī)形式,它的輸入是Poisson脈沖。近些年,另一個(gè)常用的模型是Stein模型的Ornstein-uhlenbeck過(guò)程擴(kuò)散近似形式(簡(jiǎn)稱Stein模型的OUP擴(kuò)散近似形式)。本文證明了Stein模型的OUP擴(kuò)散近似形式不可能使兩個(gè)初始膜電

2、位不同的神經(jīng)元達(dá)到同步發(fā)放。另一方面,我們根據(jù)Poisson過(guò)程的性質(zhì)得出興奮性脈沖和抑制性脈沖產(chǎn)生在同一時(shí)刻的概率為0。在此基礎(chǔ)上我們得到了本文的主要結(jié)論,即帶有Poisson脈沖的兩種形式的Stein模型都能夠使兩個(gè)初始膜電位不同的神經(jīng)元以概率1達(dá)到同步發(fā)放。這一結(jié)論可以推廣到多個(gè)初始膜電位不同的神經(jīng)元。但同時(shí)我們也發(fā)現(xiàn)Stein模型不能保證同步發(fā)放在任何有限時(shí)間內(nèi)發(fā)生,不過(guò)我們可以給出一個(gè)方法粗略地估計(jì)出同步概率在α％(0＜α＜1