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Enregistrement W3101850547 · doi:10.3934/mbe.2020403

Stability, bifurcation and phase-locking of time-delayed excitatory-inhibitory neural networks

2020· article· en· W3101850547 sur OpenAlexaff
Hwayeon Ryu, Sue Ann Campbell

Notice bibliographique

RevueMathematical Biosciences & Engineering · 2020
Typearticle
Langueen
DomaineNeuroscience
ThématiqueNeural dynamics and brain function
Établissements canadiensUniversity of Waterloo
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésExcitatory postsynaptic potentialBistabilityInhibitory postsynaptic potentialCoupling (piping)BifurcationHopf bifurcationBiological neuron modelPopulationPhysicsControl theory (sociology)NeuronNeuroscienceEquilibrium pointBiological systemComputer scienceNonlinear systemBiologyMaterials scienceArtificial intelligence

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

We study a model for a network of synaptically coupled, excitable neurons to identify the role of coupling delays in generating different network behaviors. The network consists of two distinct populations, each of which contains one excitatory-inhibitory neuron pair. The two pairs are coupled via delayed synaptic coupling between the excitatory neurons, while each inhibitory neuron is connected only to the corresponding excitatory neuron in the same population. We show that multiple equilibria can exist depending on the strength of the excitatory coupling between the populations. We conduct linear stability analysis of the equilibria and derive necessary conditions for delay-induced Hopf bifurcation. We show that these can induce two qualitatively different phase-locked behaviors, with the type of behavior determined by the sizes of the coupling delays. Numerical bifurcation analysis and simulations supplement and confirm our analytical results. Our work shows that the resting equilibrium point is unaffected by the coupling, thus the network exhibits bistability between a rest state and an oscillatory state. This may help understand how rhythms spontaneously arise in neuronal networks.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,917
Score d'incertitude au seuil0,466

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,027
Tête enseignante GPT0,237
Écart entre enseignants0,209 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations8
Publié2020
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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