Stochastic dynamics of Izhikevich-Fitzhugh neuron model

  • سال انتشار: 1403
  • محل انتشار: مجله مدلسازی ریاضی، دوره: 12، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_JMMO-12-2_001
  • زبان مقاله: انگلیسی
  • تعداد مشاهده: 149
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

Mehdi Fatehi Nia

Department of Mathematical Science, Yazd University, Yazd, Iran

Elaheh Mirzavand

Department of Mathematical Science, Yazd University, Yazd, Iran

چکیده

This paper is concerned with stochastic stability and stochastic bifurcation of the Fitzhug-Nagumo model with multiplicative white noise. We employ largest Lyapunov exponent and singular boundary theory to investigate local and global stochastic stability at the equilibrium point. In the rest, the solution of averaging the Ito diffusion equation and extreme point of steady-state probability density function provide sufficient conditions that the stochastic system undergoes pitchfork and phenomenological bifurcations. These theoretical results of the stochastic neuroscience model are confirmed by some numerical simulations and stochastic trajectories. Finally, we compare this approach with Rulkov approach and explain how pitchfork and phenomenological bifurcations describe spiking limit cycles and stability of neuron's resting state.

کلیدواژه ها

Stochastic systems, Izhikevich-FitzHugh model, stochastic stability, Bifurcation

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.