Chaos may enhance expressivity in cerebellar granular layer
Chaos may enhance expressivity in cerebellar granular layer
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混沌可能增强小脑颗粒层的表达能力
DOI：
10.1016/j.neunet.2020.12.020
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
7.8
通讯作者：
Katori Yuichi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tokuda Keita;Fujiwara Naoya;Sudo Akihito;Katori Yuichi
最近的证据表明，小脑颗粒层中的高尔基细胞通过巨大的间隙连接彼此紧密相连。在这里，我们提出，高尔基细胞之间的巨大间隙连接通过诱导混沌动力学，有助于小脑颗粒层的表征复杂性。我们构建了通过高尔基细胞之间的间隙连接进行扩散耦合的小脑颗粒层模型，并使用储层计算框架评估了网络的表征能力。首先，我们证明扩散耦合引起的混沌动力学会导致包含各种频率分量的复杂输出模式。其次，水库的长非递归时间序列代表外部输入的时间流逝。储层的这些特性使得能够将不同的空间输入映射到不同的时间模式。
Recent evidence suggests that Golgi cells in the cerebellar granular layer are densely connected to each other with massive gap junctions. Here, we propose that the massive gap junctions between the Golgi cells contribute to the representational complexity of the granular layer of the cerebellum by inducing chaotic dynamics. We construct a model of cerebellar granular layer with diffusion coupling through gap junctions between the Golgi cells, and evaluate the representational capability of the network with the reservoir computing framework. First, we show that the chaotic dynamics induced by diffusion coupling results in complex output patterns containing a wide range of frequency components. Second, the long non-recursive time series of the reservoir represents the passage of time from an external input. These properties of the reservoir enable mapping different spatial inputs into different temporal patterns.
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影响因子：
5.5
作者：
Forti, Lia;Cesana, Elisabetta;D'Angelo, Egidio
通讯作者：
D'Angelo, Egidio
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DOI：
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发表时间：
2004
期刊：
Journal of Integrative Neuroscience 3-2
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--
作者：
Takashi Kato;Ichiro Tsuda
通讯作者：
Ichiro Tsuda
龙虾心脏神经节神经元之间电活动的相互作用。
DOI：
--
发表时间：
1958
期刊：
The Japanese Journal of Physiology
影响因子：
--
作者：
Akira Watanabe
通讯作者：
Akira Watanabe
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DOI：
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发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
--
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Shigeru Tanaka
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DOI：
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发表时间：
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作者：
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通讯作者：
M. Kawato