От квазигармонических осцилляций к нейронным спайкам и бёрстам: разнообразие режимов гиперболического хаоса на основе аттрактора Смейла – Вильямса

Жалнин А.Ю. От квазигармонических осцилляций к нейронным спайкам и бёрстам: разнообразие режимов гиперболического хаоса на основе аттрактора Смейла – Вильямса. Нелинейная динамика , 2016 , 12 (1). С. 53-73. ISSN 1816-448X

[img]
Предварительный просмотр
Текст
2016ND2.pdf - Опубликованная версия

Загрузить (782kB) | Предварительный просмотр
Официальный URL: http://nd.ics.org.ru/nd1601004/

Аннотация

В работе рассматривается семейство связанных автоколебательных систем в виде парных генераторов ван дер Поля–Дюффинга и моделей нейронов Фицхью–Нагумо с попеременным возбуждением, вызванным периодической модуляцией параметров, и с последовательной передачей фазы колебаний между подсистемами. Показано, что, выбирая способы модуляции параметров и типы связи подсистем, можно наблюдать целый спектр динамических режимов грубого хаоса, имеющих вид от квазигармонического, с хаотически «плывущей» фазой, до явно выраженных нейроподобных режимов, представляющих собой последовательность всплесков («бёрстов»), в которых динамика осцилляций («спайков») описывается хаотическим отображением. При этом 4-мерное отображение Пуанкаре, возникающее в стробоскопическом сечении соответствующей системы ОДУ, будет универсальным образом обладать гиперболическим странным аттрактором типа Смейла–Вильямса. Выводы подтверждаются анализом фазовых портретов и временных реализаций, численными расчетами спектров показателей Ляпунова и гистограмм распределений углов между устойчивым и неустойчивым касательными подпространствами хаотических траекторий.

Тип объекта: Статья
Подразделения (можно выбрать несколько, удерживая Ctrl): СФ-7 лаб. теоретической нелинейной динамики
URI: http://cplire.ru:8080/id/eprint/1510
Только для зарегистрированных пользователей
Изменить объект Изменить объект