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高次元結合発振器系にみられるバースト振動の分岐解析

高维耦合振荡器系统中突发振动的分岔分析

基本信息

批准号：
03J01800
负责人：
辻繁樹
金额：
$ 1.15万
依托单位：
The University of Tokushima
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

近年注目されている大脳皮質でみられるGABAergicな結合とGap Junction結合の共存下におけるバーストの同期・非同期現象、Spike Frequency Adaptationの有無による同期現象の違い等を分岐解析により明らかにする上で,簡素な数理モデルを用いた高次元結合系にみられるバースト振動について分岐解析を行うことを重要である.本年度では,まず簡素でかつ多様な発振特性を示しうる変形BVPモデルを構築し,分岐解析を行い,モデルが持つ分岐構造を完全に明らかにした.この結果から,所望の発火特性を持たせるためのパラメータ設計が容易になった.次に,この単体モデルを用いたGap Junction結合系,Gap Junctionと抑制性シナプスによって相互結合される系について解析を行った.その結果,Gap Junction結合による同期を促進させる働きがあるのにも関わらずバースト振動をはじめ様々な同期現象が観測されることを分岐図を求めることにより明らかにした.また,単体モデルの興奮性の違いから同期モードが異なることが明らかになった.Gap Junctionと抑制性シナプスによって相互結合される系では,各結合様式の相互作用により,同相同期,逆相同期が存在し,また,周期倍分岐連鎖によってそれらの同期モードがカオス解へと進展することを示し,各現象と各結合の結合係数との関係を明らかにした.さらに,この結合系を大規模結合系へと拡張した.その結果,2個結合系時には,カオス解が観測される領域は非常に小さいものであるのにも関わらず,時間的にも空間的にもカオス的な現象が結合係数の変化に対してロバストに観測されることを明らかにした.また,各発振器は,完全に独立的カオス振動を示すのではなく,周囲のニューロンとの同期・非同期現象が時間・空間に対して不規則に繰り返していることを示した.

In recent years, attention has been paid to the analysis of bifurcations in the presence of the combination of GABAergic and Gap Junction, and the analysis of bifurcations in the same period of time, and that of Spike Frequency Adaptation in the same period. in recent years, we have focused on the analysis of bifurcations in the same period of time. In the current year, the multi-component vibration characteristics show that the shape of the BVP is the same, the bifurcation resolution is the line, and the bifurcation is complete. The results show that the desired fire characteristics are easy to operate. For the second time, the system is combined with the Gap Junction system, and the Gap Junction inhibitory system is combined with each other. According to the results of the experiment, Gap Junction combined with the system at the same time to promote the development of health care in the same period of time. In the same period of time, the inhibitory effect of Gap Junction on each other is in combination with each other. In the same phase, there are two phases in the same phase. The number of each combination of each combination of each image shows that there is a clear picture of each combination. This is a combination of large-scale models and a combination of large-scale models. The results show that the combination of the two systems is very important in the field of information management, and the number of users in time and space is very important. For each vibrator, a completely independent vibration device is displayed, and the same period is not the same as that of the same period. There is no rule to return the alarm signal to the user.