脈衝神經網路原理及應用 第二章 建模與分析

2021-09-29 08:10:43 字數 1673 閱讀 6998

2.2.1 生物神經元基本結構

突觸細胞體的作用感覺比較簡單,就是整合抑制和興奮訊號,發放脈衝?

脈衝過程為:

即:靜息->刺激->發放->絕對不應期(放電的時候離子流動性暫時不變)->相對不應期(還沒恢復應有電位)->靜息 整個電位變化過程有點過激的感覺,即存在正負變化閾值,放電就從過閾值跳轉到負閾值。狀態是可以隨時間積累的,即時間整合作用。

2.2.1在30頁說脈衝波形是相似的,攜帶資訊的是時間和頻率,想再求證。

2.3每個房室的模型

膜電位變化方程為:cmd

vkdt

=−gl

⁡(vk

−el)

−∑c[

g⁡‾c

(vk−

ec)]

+vk−

1−vk

rk+v

k+1−

vkrk

+1+i

c_m\fracv_k}t}=-\operatorname(v_k-e_l)- \sum_ [\overline}_c(v_k-e_c)]+\frac-v_k}+\frac-v_k}}+i

cm​dtd

vk​​

=−gl

​(vk

​−el

​)−c

∑​[g

​c​(

vk​−

ec​)

]+rk

​vk−

1​−v

k​​+

rk+1

​vk+

1​−v

k​​+

i其中總共包含四類電流,即神經元漏電流il=

gl⁡(

vk−e

l)i_l=\operatorname(v_k-e_l)

il​=gl

​(vk

​−el

​),房室上鈉鉀離子通道等門控電流之和ic=

∑c[g

⁡‾c(

vk−e

c)]i_c=\sum_ [\overline}_c(v_k-e_c)]

ic​=∑c

​[g​

c​(v

k​−e

c​)]

,相鄰房室的外向整合延遲電流ik=

vk+1

−vkr

k+1i_k=\frac-v_k}}

ik​=rk

+1​v

k+1​

−vk​

​,以及外部注入電流iii。

而對神經元建模就更複雜了,乙個神經元有多個房室,有詳細、縮減和單房室模型,私以為目前的算力主要支援在單房室模型上做研究。

2.4 單房室神經元模型

構造方法有四類:

1、生物可解釋性的生理模型。

2、脈衝生成機制的非線性模型

3、固定閾值的脈衝發放模型

4、分段線性化的解析模型

第一類有hodgkin-huxley神經元模型和morris-lecar神經元模型,它們的方程較為完整的描述了細胞上各離子通道、電位變化的能力,通常用於研究單個神經元的行為和特性。

脈衝神經網路原理及應用 第一章 概述

1.1 引言 講解現有神經元資訊中頻率和時間資訊目前發掘的可能是頻率資訊,想利用上時間資訊 1.2 人工神經網路及其發展 生物神經系統存在突觸的可塑性,以及神經纖維粗細,化學物質反應。總結出來猜想化學物質反應對應於電訊號,可塑性和粗細對應於生命週期,強度可能對應於頻率 幅度 需要問老師 目前主流認為...

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