The Determining Role of Covariances in Large Networks of Stochastic Neurons
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Biological neural networks are notoriously hard to model due to their stochastic behavior and high dimensionality. We tackle this problem by constructing a dynamical model of both the expectations and covariances of the fractions of active and refractory neurons in the network's populations. We do so by describing the evolution of the states of individual neurons with a continuous-time Markov chain, from which we formally derive a low-dimensional dynamical system. This is done by solving a moment closure problem in a way that is compatible with the nonlinearity and boundedness of the activation function. Our dynamical system captures the behavior of the high-dimensional stochastic model even in cases where the mean-field approximation fails to do so. Taking into account the second-order moments modifies the solutions that would be obtained with the mean-field approximation and can lead to the appearance or disappearance of fixed points and limit cycles. We moreover perform numerical experiments where the mean-field approximation leads to periodically oscillating solutions, while the solutions of the second-order model can be interpreted as an average taken over many realizations of the stochastic model. Altogether, our results highlight the importance of including higher moments when studying stochastic networks and deepen our understanding of correlated neuronal activity.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi 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.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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.
score_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