多个神经振子群网络的相位动力学编码

利用随机相变动力学理论研究运动认知的神经网络动力学模型．给出了感觉神经元集群、中间神经元集群和运动皮层神经元集群在耦合条件下相互作用、相位编码和数密度随时间的演化．探讨了神经网络在自发运动条件下以及在刺激条件下的神经网络动力学响应．通过数值模拟证实了（1）Walter J．Freeman提出的皮层动力学响应不能够编码外刺激信息的猜想;（2）串行的神经网络系统的神经编码具有节律编码的性质;（3）在中枢神经系统的调控中,神经抑制有其重要的作用．     

神经元膜电位噪声取值范围的评估

大脑神经元的活动是在复杂的生理学环境下工作的，而生理学环境中的噪声来源于多个方面．如何定量地正确评估神经系统中的噪声环境是神经信息处理的基本问题．本文通过神经能量的计算给出了噪声对神经元膜电位及对应的能量波形产生显著影响的临界值的估计范围，从而定义了神经元赖以活动的生理学意义上的噪声环境．     

基于spikes-LFP相关性的相位同步化研究

神经系统的信息处理过程依赖于一种基本的神经机制-相位同步化.已往的研究表明单个神经元的spike与LFP构成同步化时会对应一个精确的相位,该相位能够对进一步处理信息以及与时间相关的可塑性产生影响.本文基于这项研究,提出了一种新颖的研究同步化现象的方法.运用该方法探索局部场电位(LFP)与神经元动作电位发放(Spikes)之间的相关性,该方法不仅能够保证数据分析的可靠性,而且在使用方面更简单、更具普遍性.     

单纤维刺扎人体皮肤的弯曲力学行为分析

伸出织物表面的短、粗纤维末梢是产生贴身纺织品针刺感的主要原因,本质是纤维末梢刺扎并诱发皮肤伤害性机械刺激感受器.通常基于固定－铰接约束条件下弹性压杆轴向压缩稳定性理论,计算纤维末梢的临界压力判断这种感受器的诱发可能性.然而,这种方法忽略了织物握持纤维末梢的强度、纤维末梢接触皮肤的滑动阻力及其柔韧性特征.本文以伸出织物表面的直立纤维末梢为对象,假设其织物握持端为线弹性转动约束、另一端受皮肤的接触反作用力和滑动阻力作用,建立纤维末梢刺扎人体皮肤的弯曲变形力学模型.通过参数化模拟,本文比较分析了纤维末梢在弹性－支撑约束和固定－铰接约束条件下的弯曲变形行为.研究发现,纤维末梢在弹性－支撑约束条件下的弯曲力学行为才能解释其刺扎皮肤产生的大多数力学现象及针刺感现象.     

嗅球中神经元间的相互作用及同步运动分析

嗅球对嗅觉信息的处理是嗅觉系统信号编码的一个重要环节,其中兴奋性的僧帽细胞（Mitral Cell, MC）与抑制性的颗粒细胞（Granular Cell, GC）的相互作用尤为关键。本文首先介绍了嗅觉系统网络中关于同步振荡的研究现状,然后建立嗅球中僧帽细胞及颗粒细胞的动力学模型,仿真得到了单个僧帽细胞、颗粒细胞以及僧帽细胞与颗粒细胞在耦合条件下神经元的发放模式。结果表明,僧帽细胞对颗粒细胞有兴奋性作用,而颗粒细胞对僧帽细胞有抑制性作用,细胞放电序列随着突触连接强度的改变而改变。此外,建立简单的嗅觉网络模型,分析了当颗粒细胞分别构成环形和网格状两种拓扑结构时,不同网络对两个僧帽细胞同步性的影响,用同步性指标ISI-distance刻画同步程度。数值分析表明颗粒细胞网格状的拓扑结构对僧帽细胞的同步性作用更为明显一些。     

抑制性神经元作用下相位神经编码的神经动力学分析

在考虑抑制性神经元作用的情况下,利用随机相变动力学理论对由神经振子群组成的神经网络进行相位编码的分析研究。建立一种抑制性神经元耦合作用下的随机非线性相变动力学模型,并依据所建立的模型对其自发活动以及在刺激作用下的动态演化过程进行数值分析。研究结果表明网络中抑制性神经元的存在能够降低兴奋性神经振子集群的数密度的幅值,并且抑制性神经元耦合系数的增大能够控制兴奋性神经振子集群的变化趋势。在刺激条件下,随着刺激强度的变化能够改变神经振子的发放频率。还考察了不同刺激情况下的相位编码的数密度演化。     

自适应多尺度熵在脑死亡诊断中的应用

本文引入自适应多尺度熵的方法,并结合当前常用的经验模型分解的方法,使得数据尺度能自适应的被获取.通过从原数据中不断移除低频或高频成分,自适应多尺度熵能够在"从粗糙到精细"或是"从精细到粗糙"的尺度下用样本熵估计求得.模拟结果用来确认了其有效性,同时我们将其应用到脑死亡诊断中,用来区分脑死亡病人和昏迷病人在脑电信号上的不同.     

节律性步态运动中CPG对肌肉的控制模式的仿真研究

以神经振荡器理论和Dingguo Zhang等人研究的CPG模型为基础,结合了神经生物学和生物动力学的观点,并根据人体腿部的肌肉结构修正了Dingguo Zhang等提出的中枢模式发生器(CPG)的数学模型.修正后的CPG模型突破了原来仅反映单腿的节律性运动的局限性,能够更好地描述步态运动中双腿的节律性与协调性,使得修正后的CPG模型与实际情况更为一致.依据本文所提出的修正模型所做的数值模拟结果表明,我们所得到的CPG的输出模式能够很好的表现出人体节律性步态运动中神经系统的调节作用.     

有限大阻尼非线性非自治振动系统的渐近解

本文以ＫＢＭ法为基础，研究了一类大阻尼非线性自治振动系统d^2x/dt^2 2ndx/dt＋w^2x=εf(x,dx/dt,vt)，在非共振条件下的渐近解，并确定了极限环的幅振和稳定性的条件。     

论蒸压灰砂砖和加气混凝土砌块墙体裂缝的成因及预防

蒸压灰砂砖和加气混凝土砌块是环保型、节能型的新型墙体材料,通过比较蒸压灰砂砖和加气混凝土砌块与烧结普通砖的特性,分析新型墙体材料裂缝的成因,提出相应的预防措施。