光敏FitzHugh-Nagumo神经元网络中的奇异态

来源：吉林大学学报·理学版杂志2025年第3期北京时间：

作者：王馨玥, 安新磊, 王小童

单位：兰州交通大学 数理学院, 兰州 730070

摘要：在含有光电管的FitzHugh-Nagumo(FHN)神经元模型基础上, 将电感与光电管串联以构建光敏神经元模型. 首先, 通过数值仿真, 绘制不同耦合强度下网络的时空图和膜电位相位图; 其次,分别改变神经元外部激励源振幅和光电管输出电压振幅, 计算对应参数下的序参量SI; 最后, 从正态分布中随机选取各神经元外部激励源振幅和光电管输出电压振幅的取值, 构建非全同神经元网络, 改变耦合强度和正态分布标准差并计算对应序参量SI. 结果表明: 在一定参数范围内, 当耦合强度增大时, 网络可从非同步过渡至奇异态, 最终达到完全同步, 适当的振幅取值可扩大奇异态对应的耦合强度区间； 在非全同神经元网络中, 奇异态对应的耦合强度区间与标准差的取值呈正相关.

关键词：奇异态,FHN神经元模型,光敏神经元,同步