摘要 在本论文中,我们介绍了下一代神经质量模型的新颖扩展和应用。 Montbrió、Pazó 和 Roxin (MPR) 已证明,二次积分和放电 (QIF) 神经元集合的集体行为可以用平均膜电位和放电率来精确描述,从而将无限大的微观网络的问题维度降低为低维宏观描述。由于神经质量提供了平均膜电位的途径,因此它可以作为局部场电位和脑电图信号的指标。本论文的贡献之一是在 MPR 模型中实现短期突触可塑性(STP)。基于工作记忆 (WM) 的突触理论,我们在多群体设置中使用 QIF 网络及其精确的平均场边界重现了 WM 的机制。实验中观察到,神经质量模型在记忆加载和维持过程中表现出 β-γ 带的振荡,而我们在启发式模型中遇到空的 β-γ 带。此外,我们指出了这些功率带是如何由基频之间的共振形成的,并与记忆中保留的元素数量相关。我们还对大约五种元素的最大 WM 容量进行了分析估计。第二个贡献是应用多种群模型来检验癫痫发作传播的临床假设。我们使用从健康受试者和癫痫患者的扩散 MRI 扫描获得的结构连接组。我们描述了如何将类似癫痫发作的事件建模为从低活动状态到高活动状态的募集。外部输入可以触发此类事件并导致一系列招募,从而模仿危机的时空传播。数值结果表明,癫痫患者对延长招募事件比健康受试者更敏感。我们还发现,我们的模型中首先招募的大脑区域与招募的次级网络的手术前评估之间存在良好的一致性。作为第三个贡献,我们使用慢-快动力学研究了 STP 存在下的神经网络和质量。根据施加到群体的慢周期电流的幅度,集体行为可以处于亚阈值振荡状态,也可以处于爆发状态,即在准静态漂移和大幅度快速振荡之间交替。这两个区域之间有一个狭窄的参数间隔,就像鸭子爆炸一样。在这个区域,我们报告了跳跃式鸭翼,它接近通常排斥的不变集。对于中间时间尺度分离,爆发通过混合型环面鸭翼组织的尖峰添加机制以连续的方式出现,其轨迹接近排斥平衡和极限环家族。为了实现更强的时间尺度分离,连续过渡被跳跃式鸭翼阻挡。在神经团中观察到的机制也是导致网络爆发的原因。总而言之,本论文将下一代神经质量模型置于神经科学建模的更广泛背景中,并为未来的工作提供了新的视角。这包括考虑以下方法
本文似乎是一本有关固态物理和材料科学的学术书籍的目录,重点是晶体的电子特性。- **第1章**:使用Bloch定理,量子井中的能级,转移矩阵,谐振隧道和能量带中的一维周期电势中的电子。- **第2章**:使用直接和相互晶格(包括Wigner-Seitz原始细胞,布里鲁因区域和密度 - 态计算)涵盖晶体的几何描述。- **第3章**:解释了金属的Sommerfeld自由电子理论,涵盖了自由电子气体的量子理论,费米 - 迪拉克分布,电子特异性热和热发射发射。- **第4章**:深入研究单电子近似及以后,讨论了Hartree方程,确定性波函数,Hartree-fock方程,密度功能理论和均匀电子气体的相图。- **第5章**:介绍了各种晶体理论,包括紧密结合方法,正交平面波(OPW)方法,伪能力方法,蜂窝法,增强平面波(APW)方法和绿色的功能方法。- **第6章**:检查选定晶体的电子特性,重点是稀有气体固体,离子晶体,具有钻石结构的共价晶体,金属的带状结构和石墨烯的电子结构。- **第7章**:使用Thomas -Fermi模型在金属中讨论晶体中的激子,等离子体和介电筛选。关系进一步阅读第13章。关于材料科学基本原理和应用的第7章本章集合提供了材料科学中基本概念的全面概述,涵盖了从线性响应理论到晶体散射粒子的主题。章节分为三个主要部分:相互作用的电子核系统(第8-9章),晶体的晶格动力学(第9章)和晶体散射颗粒(第10章)。此外,还有关于金属光学特性的单独章节(第11章),另一章关于半导体和绝缘子的光学性质(第12章)。章节以每个主题的摘要开头,对主题进行了简要介绍。在某些章节的末尾还包括进一步的阅读部分。所涵盖的特定主题包括Lindhard模型中的介电筛选,表面等离子体和表面偏振子,相互作用的电子核系统以及绝热原理,晶体的晶格动力学,晶体散射的粒子,金属的光学特性以及半管转器和绝缘体的光学特性。这些章节对材料科学原则及其应用进行了详尽的研究,使其对现场的研究人员和学生有用。Transport in Inhomogeneous Semiconductors Abstract 14.1 Properties of the - Junction at Equilibrium 14.2 Current-Voltage Characteristics of the - Junction 14.3 The Bipolar Junction Transistor 14.4 Semiconductor Heterojunctions 14.5 Metal-Semiconductor Contacts 14.6 Metal-Oxide-Semiconductor Structure 14.7 Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor (MOSFET)进一步阅读第15章。Transport in Intrinsic and Homogeneously Doped Semiconductors Abstract 13.1 Fermi Level and Carrier Density in Intrinsic Semiconductors 13.2 Impurity Levels in Semiconductors 13.3 Fermi Level and Carrier Density in Doped Semiconductors 13.4 Non-Equilibrium Carrier Distributions 13.5 Generation and Recombination of Electron-Hole Pairs in Doped Semiconductors Appendix A统一掺杂的半导体中典型传输方程的解决方案进一步阅读第14章。磁场中的电子气体抽象15.1磁化和磁化率15.2磁场中游离电子气体的能量水平和密度 - 处于15.3 landau diamagnetism和de haas-van alphen效应15.4旋转旋转的自旋磁性旋转Paramagnetism a Paramagnetism a pelectron Gas 15.5 Magnetoresististive and Criffectial Hall效应和classical Hall效应15.6量子效应15.6量子166量子166量子166量子166量子166量子。磁化杂质的磁力抽象16.1磁化易感性的量子机械处理16.2原子或离子中壳的永久磁偶极子16.3局部磁矩的磁磁性16.4局部磁力16.4正常金属中的局部磁状态16.5正常金属16.5稀释的磁性元素和阻力降低了降低降低的磁化量。磁化杂质的磁力抽象16.1磁化易感性的量子机械处理16.2原子或离子中壳的永久磁偶极子16.3局部磁矩的磁磁性16.4局部磁力16.4正常金属中的局部磁状态16.5正常金属16.5稀释的磁性元素和阻力降低了降低降低的磁化量。晶体中的磁顺序抽象17.1铁磁和魏斯分子场17.2局部磁矩之间耦合的微观起源17.3平均场近似中的防铁磁性17.4旋转17.4旋转波和磁体在铁磁性晶体中的模型17.5 ISing Modaler的模型17.6巡回磁性附录一个解决的问题并补充了进一步阅读第18章。超导性抽象18.1超导体的某些现象学方面18.2库珀对构想18.3在零温度下BCS理论中超导体的基态18.4零温度下超导体的激发状态18.5在有限温度和热量的超导能力处理中,在有限的量子和热量下进行量子量的量子量表18.5对超导体的处理。6 18.8隧道效应附录A声子诱导的电子电子相互作用进一步读取索引