کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8256253 1533952 2018 28 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Traveling waves in a spatially-distributed Wilson-Cowan model of cortex: From fronts to pulses
ترجمه فارسی عنوان
امواج رفت و آمد در توزیع فضایی ویلسون-کوان مدل کورتکس: از جبهه تا پالس
کلمات کلیدی
زمینه های عصبی، شبکه های توزیع شده فضایی، سفر امواج،
ترجمه چکیده
انتشار موج در رسانه های هیجان انگیز در سیستم های مختلف بیولوژیکی، شیمیایی و فیزیکی مورد مطالعه قرار گرفته است. امواج یکی از شایع ترین فعالیت های سازمان یافته و خودمختار سازمان یافته در شبکه های کرتیکی می باشند. در این مقاله، فریم های حرکتی و پالس ها را در یک نسخه فضایی گسترش معادلات ویلسون-کوان، یک مدل نرخ شلیک عصبی از قشر حسی با دو نوع جمعیت: هیجان انگیز و مهار کننده، مطالعه می کنیم. ما در درجه اول به این موضوع علاقه مند هستیم که دینامیک محلی یا فضایی دارای سه نقطه ثابت باشد: (1) یک حالت پایدار پایدار؛ (2) یک نقطه ی زاویه ای با چند ضلعی پایدار که به عنوان آستانه برای شلیک عمل می کند؛ (3) دولت با ثبات است که به مقیاس زمانی مهار بستگی دارد. در مورد زمانی که وضعیت بالا وضعیت پایدار است، ما به دنبال فریم های موج است که رسانه ها را از حالت پایین به بالا منتقل می کنند و زمانی که وضعیت بالا ناپایدار است، ما علاقه مند به پالس ها هستیم، افزایش گذرا در شلیک که به پایین دولت ما رفتار این امواج را به عنوان مقیاس زمانی و فضایی جمعیت مهار کننده بررسی می کنیم. برخی یافته های جالب شامل بی ثباتی بین جبهه مسافری و پالس، جبهه هایی است که به حالت پایین به شکل نوسان یا الگوی فضایی و زمانی می پیوندند و پالس هایی که از بی ثباتی نوسانگر عبور می کنند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه ریاضیات ریاضیات کاربردی
چکیده انگلیسی
Wave propagation in excitable media has been studied in various biological, chemical, and physical systems. Waves are among the most common evoked and spontaneous organized activity seen in cortical networks. In this paper, we study traveling fronts and pulses in a spatially-extended version of the Wilson-Cowan equations, a neural firing rate model of sensory cortex having two population types: Excitatory and inhibitory. We are primarily interested in the case when the local or space-clamped dynamics has three fixed points: (1) a stable down state; (2) a saddle point with stable manifold that acts as a threshold for firing; (3) an up state having stability that depends on the time scale of the inhibition. In the case when the up state is stable, we look for wave fronts, which transition the media from a down to up state, and when the up state is unstable, we are interested in pulses, a transient increase in firing that returns to the down state. We explore the behavior of these waves as the time and space scales of the inhibitory population vary. Some interesting findings include bistability between a traveling front and pulse, fronts that join the down state to an oscillation or spatiotemporal pattern, and pulses which go through an oscillatory instability.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Physica D: Nonlinear Phenomena - Volume 369, 15 April 2018, Pages 30-46
نویسندگان
, ,