کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی ترجمه فارسی نسخه تمام متن
7377301 1480112 2016 9 صفحه PDF سفارش دهید دانلود کنید
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Pattern selection and self-organization induced by random boundary initial values in a neuronal network
ترجمه فارسی عنوان
انتخاب الگو و خودسازمانی ناشی از مقادیر اولیه مرزی تصادفی در یک شبکه عصبی است
ترجمه چکیده
الگوهای فضایی منظم را می توان در سیستم های زمانی و فضایی دور از حالت تعادل مشاهده کرد. شبکه های مصنوعی با توپولوژی های مختلف اغلب برای تولید رفتارهای جمعی گره ها (یا نورون ها) که سینتیک های محلی گره با انواع مدل های نوسانگر توصیف می شوند، طراحی شده اند. اعتقاد بر این است که خود سازمان دهی شبکه بسیار بستگی به پارامترهای دوبعدی و نوع اتصال توپولوژی دارد. در واقع، اثر مرزی در شکل دادن الگوی شبکه نقش مهمی دارد. در این مقاله، یک شبکه منظم از نورون های هندی مارش-رز در یک آرایه مربع دو بعدی با نوع اتصال نزدیکترین همسایه طراحی شده است. نورونهای مرزی با محرک تصادفی هیجان زده می شوند. یافته شده است که امواج مارپیچی، حتی یک جفت امواج مارپیچی را می توان در شبکه تحت شدت اتصالات مناسب توسعه داد. در غیر این صورت، توزیع فضایی شبکه ها حالت های نامنظم را نشان می دهد. یک متغیر آماری برای شناسایی رفتار جمعی با استفاده از تئوری میدان میدانی تعریف شده است. تایید شده است که الگوی منظم می تواند زمانی توسعه یابد که درجه هماهنگی کم باشد. مکانیزم بالقوه می تواند این باشد که اختلال تصادفی در مرز می تواند رفتار تشدید کننده ی انسجام را منجر شود، بنابراین موج مارپیچی می تواند در شبکه توسعه یابد.
اگر به ترجمه دقیق تر نیاز دارید، مترجمان ما آمادگی دارند این مقاله را با کیفیت مطلوب و هزینه مناسب برای شما ترجمه نمایند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه ریاضیات فیزیک ریاضی
چکیده انگلیسی
Regular spatial patterns could be observed in spatiotemporal systems far from equilibrium states. Artificial networks with different topologies are often designed to reproduce the collective behaviors of nodes (or neurons) which the local kinetics of node is described by kinds of oscillator models. It is believed that the self-organization of network much depends on the bifurcation parameters and topology connection type. Indeed, the boundary effect is every important on the pattern formation of network. In this paper, a regular network of Hindmarsh-Rose neurons is designed in a two-dimensional square array with nearest-neighbor connection type. The neurons on the boundary are excited with random stimulus. It is found that spiral waves, even a pair of spiral waves could be developed in the network under appropriate coupling intensity. Otherwise, the spatial distribution of network shows irregular states. A statistical variable is defined to detect the collective behavior by using mean field theory. It is confirmed that regular pattern could be developed when the synchronization degree is low. The potential mechanism could be that random perturbation on the boundary could induce coherence resonance-like behavior thus spiral wave could be developed in the network.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Physica A: Statistical Mechanics and its Applications - Volume 461, 1 November 2016, Pages 586-594
نویسندگان
, , , ,