گذار به همسازي فازي در شبكه هاي نوروني با سيناپس هاي الكتريكي و شيميايي

Transition to Phase Synchronization in Neural Networks with Electrical and Chemical Synapses

پژوهش هاي اخير نشان داده اند كه در بسياري از فعاليت هاي ادراكي، حسي، حركتي و فكري كه مغز انجام مي دهد، همسازي فازي نقشي كليدي دارد. در اين مقاله ما به بررسي گذار به همسازي فازي در شبكه هاي نوروني پرداخته ايم و نشان داده ايم كه در يك شبكه تصادفي از نورونهاي ايژه كويچ، افزايش قدرت سيناپسي منجر به وقوع گذار پيوسته به همسازي فازي مي شود، اگر نورون ها از طريق سيناپس هاي شيميايي با هم برهمكنش كنند و منجر به وقوع گذار ناپيوسته مي شود، اگر نورون ها از طريق سيناپس هاي الكتريكي با هم برهمكنش كنند. اما در يك شبكه تصادفي از نورون هاي هاچكين-هاكسلي هر دو نوع برهمكنش منجر به گذار پيوسته به همسازي فازي مي گردد.

Recent studies showed that phase synchronization has a key role in brain activities like perceptions, emotions, thoughts and actions. In this paper we have considered transition to synchronization in neural networks and showed that in a random network of Izhikevich neurons, increasing synaptic strength leads to a continuous transition to synchronization, while neurons interact via chemical synapses and leads to a discontinuous transition while neurons interact via electrical synapses. But both kinds of synapses lead to continuous transition to phase synchronization in a random network of Hodgkin-Huxley neurons..