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神经系统中存在多种延迟来源。首先考虑由于动作电位沿轴突传播而导致的延迟。在上述模型中,当动作电位在神经元 j 的细胞体中产生时,与其相连的所有其他神经元会立即感受到它。然而,实际上,动作电位必须沿着神经元 j 的轴突传播到突触或间隙连接。传导速度范围从沿无髓轴突的 1 米/秒数量级到沿有髓轴突的 100 米/秒以上 [16, 55]。这可能导致某些脑结构出现显著的时间延迟。有多种方法可以将其纳入模型,例如包括变量的空间依赖性或代表神经元不同部分的多个隔间 [37]。然而,如果我们主要关注动作电位到达轴突末端时的影响(它会在另一个神经元中引起动作电位吗?),那么更简单的方法是在耦合项中加入时间延迟。在这种情况下,一般耦合项变为 f ij ( xi ( t ) , xj ( t − τ ij )) (4)

神经系统中的时间延迟

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