کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7377263 1480112 2016 24 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Emergence of the small-world architecture in neural networks by activity dependent growth
ترجمه فارسی عنوان
ظهور معماری دنیای کوچک در شبکه های عصبی با رشد فعالیت وابسته به فعالیت
کلمات کلیدی
شبکه های مغز، شبکه کوچک دنیای، رشد شبکه عصبی، کوتاه ترین طول مسیر، ضریب خوشه بندی، توزیع درجه گره
ترجمه چکیده
در این مقاله، ما یک مدل توصیف رشد و توسعه شبکه های عصبی را بر اساس آخرین دستاوردهای علوم اعصاب تجربی ارائه می دهیم. این مدل بر اساس دو معادله تکاملی است. معادله اول برای تکامل حالت های نورونی است و دوم برای رشد نکات آکسون است. با استفاده از این مدل، فرآیند رشد نورون از نورونهای قطع شده به شبکه های سه بعدی به طور کامل متصل می شود. برای تجزیه و تحلیل ساختار اتصالات شبکه، ما از روش های نظری گرافیکی تصادفی استفاده کردیم. نشان داده شده است که رشد شبکه های عصبی منجر به شکل گیری شناخته شده یک جهان کوچک می شود. مدل شبکه تجزیه و تحلیل توزیع اتصال نشان می دهد که یک توزیع درجه درجه به طور غیر غایی، بدون هیچ مقیاس آزاد برای توزیع گره در درجه است. از نظر نظریه گراف، این مطالعه یک مدل جدید از گراف پویا را ایجاد کرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه ریاضیات فیزیک ریاضی
چکیده انگلیسی
In this paper, we propose a model describing the growth and development of neural networks based on the latest achievements of experimental neuroscience. The model is based on two evolutionary equations. The first equation is for the evolution of the neurons state and the second is for the growth of axon tips. By using the model, we demonstrated the neuronal growth process from disconnected neurons to fully connected three-dimensional networks. For the analysis of the network's connections structure, we used the random graphs theory methods. It is shown that the growth in neural networks results in the formation of a well-known “small-world” network model. The analysis of the connectivity distribution shows the presence of a strictly non-Gaussian but no scale-free degree distribution for the in-degree node distribution. In terms of the graphs theory, this study developed a new model of dynamic graph.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Physica A: Statistical Mechanics and its Applications - Volume 461, 1 November 2016, Pages 409-418
نویسندگان
,