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应用数学2024年第03期:FitzHugh-Nagumo神经信息传导模型的数值模拟和分析

来源:期刊VIP网 时间:


作者:李定琪;杨茹爽;李焕荣;

单位:重庆工商大学数学与统计学院;云南师范大学数学学院/云南省现代分析数学及其应用重点实验室;

摘要:神经系统是一个小型但复杂的综合系统,本文对FitzHugh-Nagumo神经信息传导模型,提出时间半隐欧拉格式的有限元算法.通过一维和二维的数值实验,验证了本文提出的时间空间离散格式数值求解FitzHugh-Nagumo神经元模型的有效性和可靠性,且与理论分析是一致的;同时,数值模拟可以在不知道神经元的空间结构和离子电流的情况下了解神经元是如何工作和处理信息的,有助于解释神经信息传导模型的一些生物学性质及复杂生物神经系统的信息传导等动力学行为.

关键词:神经信息传导模型;;有限元方法;;收敛性分析;;数值模拟;;动力学分析

基金资助:重庆市教委科技项目(重点项目KJZD-K202200808);; 重庆工商大学科研项目(重点项目2152001);重庆工商大学研究生科研创新项目(yjscxx2023-211-188,yjscxx2023-211-189)