Синхронизация волн возбуждения в двухслойной сети нейронов ФитцХью-Нагумо при шумовой модуляции параметров межслойной связи

Целью работы является изучение возможности синхронизации волновых процессов в распределенных возбудимых системах посредством шумовой модуляции силы связи между ними. Методы. Простая модель сети нейронов, представляющая собой два связанных слоя возбудимых осцилляторов ФитцХью-Нагумо с кольцевой топологией, исследуется методами численного моделирования. Связь между слоями имеет случайную компоненту, задаваемую для каждой пары связанных осцилляторов независимыми источниками цветного гауссова шума. Результаты. Показано, что при определенных параметрах шума связи (интенсивности и времени корреляции) возможно получить режим, близкий к полной (синфазной) синхронизации бегущих волн в случае идентичных взаимодействующих слоев и режим синхронизации скоростей распространения волн в случае неидентичных слоев, отличающихся значениями коэффициентов внутрислойной связи. Заключение. Эффектами синхронизации фаз и скоростей распространения волн возбуждения в ансамблях нейронов можно управлять с помощью случайных процессов взаимодействия возбудимых осцилляторов, задаваемых статистически независимыми источниками шума. Управляющими параметрами при этом могут служить как интенсивность шума, так и его время корреляции. Полученные на простой модели результаты могут носить достаточно общий характер.