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相位响应曲线-A phase response curve (PRC)
发布日期:2013-4-10 18:32:46
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相位响应曲线(A phase response curve (PRC)) 表示周期振荡被外界扰动后, 相位与外界扰动的关系.典型的例子是心脏跳动,生物节律和没有噪声情况下神经元的周期发放.人和动物的睡眠-清醒节律受到日光和黑暗的影响,节律相位会延迟或者提前.光线治疗睡眠的方法是直接光线照射眼睛,或者口服药物. 相位响应曲线可以用于研究神经元的正则发放, 神经元的相位响应曲线分为正向 (PRC typeI) 负向(PRC type II). PRC类型显示神经元输入-输出的激发性和同步性.网络中的PRC type II 神经元通过相互兴奋达到同步. 实验可以记录活体神经元的PRC曲线.正则发放的神经元可以测量刺激后的动作电位的峰峰间隔., 假若没有刺激情况下,振荡的周期是 T0 . 施加刺激后的周期长度为 T1 .生物学家定义的PRC是 F(ϕ)=(T1−T0)/T0 , 如果刺激后的周期缩短,相位变化称为相位超前, 如果刺激后的周期加长,相位变化称为相位延迟.弱耦合的神经元振子,其描述是无穷小PRC,此时仅考虑电压的影响,强吸引极限环的情形,仅仅考虑相位的扰动影响.突触后电导的影响,称为发放时间相应曲线(spike time response curves). PRC分为两类, Type I,相位提前, 扰动是兴奋性突触后电位, 对应不变环处的saddle-node分岔.Type II,相位可能提前或者延迟,具体依赖扰动的时刻,对应Andronov-Hopf. Type I 与integrator 相关,而TypeII 与 resonator相关.
 
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