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神经动力学研究进展 下载：73 浏览：452

王如彬 《动力技术研究》 2020年3期

摘要:
本文着重介绍了神经动力学理论在脑科学领域中的地位与作用,它的现状和我国的原始创新,存在的问题以及它的历史使命.强调了力学在神经科学与生命科学中的内在联系、重要性和它的影响力,特别指出了脑科学领域中的原始创新离不开力学的作用、导向与贡献.本文还重点概述了这期专刊的主要研究成果,这些研究成果的作者分别从不同的视角阐述了他们是如何应用神经动力学理论来揭示神经系统中的一些独特的、在实验中不可能被发现的某些新的现象和规律,以及在探索退行性神经疾病和认知障碍方面所表现出来的独特威力.

神经元膜电位对信息的编码 下载：72 浏览：470

彭俊 王如彬 《动力技术研究》 2020年3期

摘要:
神经元膜电位的放电活动是神经编码的基础.然而,目前对于神经元电活动对神经信息的编码方式,至今尚未形成一个完整的认识.传统的编码理论认为神经系统以离散的动作电位放电序列进行信息的表达和传递,主要研究动作电位的发放频率和放电活动的时间模式.基于该理论,对神经元放电序列所携带的信息已经出现了一些定量的计算方法,但这些方法还很难应用到大规模神经元网络的计算当中.本研究以神经元的膜电位为研究对象,展示了如何量化膜电位序列所携带的信息,并将该计算结果与传统放电序列方法的计算结果进行了对比分析,其结果取得了很好的一致性.本研究为神经活动信息量的定量计算提供了一种新的思路和方法.

基于核聚类的嗅觉神经网络对气味模式的识别 下载：93 浏览：509

诸震宇 王如彬 《动力技术研究》 2020年1期

摘要:
嗅觉系统是生物感觉神经系统中非常重要的组成部分.当嗅觉感受器接收到气味刺激时,其将化学信号转换为电信号并传递给嗅球,嗅球对信息进行整合与编码,继而将其传递到大脑嗅皮层,最终产生嗅觉.对于嗅觉神经网络的建模以及嗅觉信息处理的研究有助于理解嗅觉系统是如何有效区分不同种类与浓度的气味.本文在由僧帽细胞、颗粒细胞以及球旁细胞所构成的传统嗅球模型基础上,引入了嗅皮层来构建完整的嗅觉网络模型,并考虑了抑制性突触可塑性在网络接受刺激时的学习作用.其仿真结果表明抑制性突触可塑性可以平衡嗅皮层中兴奋性和抑制性的突触电流,从而使得嗅皮层对于气味刺激表现为特定的发放模式.嗅皮层对于不同种类的气味刺激表现为不同的发放模式,而对于同一种类不同浓度的气味刺激表现为相似的发放模式与不同程度的发放强度.同时提出了基于核方法的层次聚类和模糊聚类算法来实现对不同种类纯气味的识别和对混合气味中各种气味成分的识别.
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