摘要:现今,研究、建模、仿真和实现类脑系统以重现大脑行为已成为迫切的需求。本文通过建模两个基于霍普菲尔德神经网络(HNN)的神经网络模型来模拟神经爆发与同步。第一个神经网络模型由四个神经元组成,对应实现神经爆发放电。理论分析和数值模拟表明,简单的神经网络可以产生丰富的爆发动态,包括每次爆发有不同的脉冲的多个周期性爆发放电,多个共存的爆发放电,以及具有不同幅度的多个混沌爆发放电。第二个神经网络模型使用由两个以上小神经网络组成的耦合神经网络来模拟神经同步。基于李雅普诺夫稳定性理论从理论上证明了耦合神经网络的同步动力学。大量仿真结果表明耦合神经网络能够产生依赖于突触耦合强度的不同类型的同步行为,如反相突发同步、反相尖峰同步、完全突发同步等。最后,设计并实现了两个神经网络电路,展示了所构建神经网络的有效性和潜力。
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