海马CA3区神经元集群放电的脉冲耦合神经网络仿真研究

摘要：

目的 采用脉冲耦合神经网络(pulse coupled neural network,PCNN)对海马CA3区神经元集群放电进行仿真研究.方法 PCNN模型由120个神经元组成,兴奋性神经元与抑制性神经元个数之比为5∶1.神经元间的连接权重为高斯分布.结果 PCNN仿真模型输出结果表明,在周期信号、Gaussian随机信号及两类信号的线性叠加三类输入模式下,PCNN仿真网络的输出平均发放率均小于10%;神经元之间的稀疏连接可以通过调节权重实现.结论 ①在三类不同输入模式下,PCNN仿真网络的输出平均发放率均小于10%,满足海马CA3区神经元稀疏编码的特点.②在不同刺激下,模型中神经元的平均放电频率为6.02±1.55 Hz,其频率范围为3.6-8.6 Hz,与海马区神经元放电的特征频率(θ节律)一致.③在PCNN仿真模型中,神经元之间的连接可通过调节权重矩阵实现,满足海马CA3区神经元稀疏连接的特点.④针对不同的输出模式,PCNN仿真网络可输出网络中每个神经元在不同时刻放电的时间序列.PCNN仿真模型可以反映海马CA3区神经元集群的放电特性,其仿真结果可以作为研究海马区神经元集群编码的仿真数据.

关键词：脉冲耦合神经网络、集群、放电、海马CA3区

所属期刊栏目：31

分类号：R318;TP183(医用一般科学)

资助基金：国家自然科学基金30770545;天津市自然科学基金07JCYBJC17100

在线出版日期：2008-04-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：11-14