时滞诱导的神经元网络的动态特征和复杂放电动力学行为

由于大脑皮层中的传导时滞不容忽视，因此时滞是现实神经元系统中不可避免的因素，它对神经元网络的时空动态特性和复杂放电动力学行为起着非常重要的作用。本项目利用非线性动力学的理论与方法研究耦合神经元网络在时滞作用下产生的复杂时空运动行为及其非线性动力学机理。主要研究受随机时滞或轴突空间分布时滞影响的经化学突触和电突触耦合作用下的神经元网络的动态特征，包括时空同步、相位锁定、时空斑图和时空共振等现象，并揭示不同动力学行为形成的动力学机制，探索时滞诱导的复杂放电模式形成的动力学机理。同时利用时滞对同步的影响，寻求消除病态同步的去同步化方法。通过以上研究，深刻揭示时滞对神经系统动力学行为影响的非线性动力学理论机制。上述研究将为深入认识脑工作原理、了解神经认知功能、揭示神经系统疾病的病理、以及今后的临床诊断提供理论基础，同时促进非线性动力学理论的发展。

本项目利用非线性动力学的理论与方法，探讨时滞、噪声和拓扑结构对神经网络动态特性的影响，主要研究生物神经元网络的时空同步、时空共振、斑图演化和集群同步，揭示神经系统信息传递的非线性和复杂性，加深对神经元放电活动和神经网络功能的复杂动力学行为及其机理的认识。