بررسی تاثیر نویز بر عملکرد یک مدار آنالوگ برای مدل نورون بیولوژیکی

مطالعه و بررسی سیستم های عصبی، در سال های اخیر بسیار مورد توجه دانشمندان جهان واقع شده، به طوری که دانشمندان علوم مختلف از جمله بیولوژی، نوروفیزیولوژی و مهندسی سعی در بررسی و فهم وتوصیف شبکه های عصبی داشته اند. در این راستا دانشمندان و مهندسان نورومورفیک، همزمان با دانشمندان نوروبیولوژی قسمت های متفاوت سیستم های عصبی نظیر نورون ها را به وسیله مدارات آنالوگ و دیجیتال شبیه سازی و پیاده سازی نموده اند. درک وتقلید از حالت طبیعی ارتباطات نورون ها می تواند باعث پیشرفت بیشتر در درمان بیماری ها و آسیب های عصبی شود. یک مدار نورومورفیک که نورون را به صورت الکترونیکی پیاده سازی می کند، می تواند رفتارهای مشاهده شده در نورون های واقعی را با استفاده از مدارهای الکترونیکی بازتولید نماید. هرچقدر عملکرد این مدارات به عملکرد یک نورون واقعی شبیه تر باشد مدار بهینه تر است. در اغلب این طراحی ها اثر نویز که همیشه در مدارات الکترونیکی وجود داشته است، نادیده گرفته شده است. نویز یکی از منابع ایجاد تغییر در عملکرد سیستم عصبی است که بر همه جنبه های عملکرد سیستم عصبی تاثیر می گذارد. بنابراین شناخت انواع نویز و منابع آن در سیستم های عصبی و بررسی تاثیر آن در ساختار و عملکرد مغز و نورون ها اهمیت بسیار زیادی دارد. در این مقاله هدف بررسی اثرات نویز بر روی خروجی مدار آنالوگ مدل نورونی ایژیکویچ خواهد بود. با استفاده از نرم افزار Hspice بخش مداری این تحقیق شبیه سازی شده و با اعمال نویز به ورودی مدار، اثرات نویز در خروجی مدار بررسی خواهد شد.

کلیدواژه ها:

نورومورفیک ، نورون ، اسپایک Spike ، نویز ، مدل نورونی ایژیکویچ