پديد آورنده :
صفري، ناهيد
عنوان :
بررسي بهمن هاي نوروني با استفاده از مدل گردآوري و شليك در شبكه عصبي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده فيزيك
صفحه شمار :
۱۱، [۹۳]ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
فرهاد شهبازي
استاد مشاور :
وحيد سالاري
توصيفگر ها :
شبكه عصبي , بهمن هاي نوروني , حالت بحراني , رفتار تواني , چگالي طيفي
استاد داور :
كيوان آقابابايي ساماني، فرهاد فضيله
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/10/18
چكيده فارسي :
چكيده برخي از آزمايشها و شبيه سازيها پيشنهاد ميكنند كه شبكه عصبي به عنوان يك سيستم پيچيده بهمنهاي نوروني توليد ميكند كه اندازه و دوره اين بهمنها از رفتار تواني تبعيت ميكنند چنين رفتاري ميتواند نشان دهندهي رفتار بحراني باشد و اين طور فرض ميشود كه مغز در حالت استراحت به صورت بحراني رفتار ميكند البته نتايج برخي از تحقيقات آنچه بيان شد را نقض ميكنند در اين پژوهش با استفاده از مدل جمعآوري و شليك به گونه اي كه هر نورون در صورت شليك پتانسيل عمل به نورونهاي همسايه خود پتانسيل ثابتي را تحت عنوان همكاري اضافه ميكند و اعمال آن به روي شبكههايي چون منظم جهان كوچك تصادفي و سي الگانس رفتار بهمنهاي نوروني مطالعه شد طبق اين بررسي نتايج به صورت قابل توجهي به نوع شبكه بستگي دارند به عنوان مثال اندازه و دوره بهمنهاي نوروني در شبكهي منظم و جهان كوچك به ازاي بعضي از مقادير همكاري داراي رفتار تواني هستند در اين شبكهها توانها با تجربه سازگار هستند اما در شبكه تصادفي هيچ رفتار تواني ايجاد نشد در شبكه سي الگانس به ازاي بعضي از مقادير همكاري بهمنهاي نورونياي توليد ميشوند كه از رفتار تواني تبعيت مي كنند ولي فقط توان بدست آمده از اندازه با تجربه سازگاري دارد همچنين تاثير نورونهاي مهاري در توليد بهمنهاي نوروني بررسي شد طبق آنچه در تجربه بدست آمده است اين نوع نورونها از توليد بهمنهايي با اندازه و دوره بزرگ جلوگيري ميكنند در شبكه مربعي نيز در نظر گرفتن درصدي از نورونها به عنوان نورون مهاري باعث كاهش تعداد بهمنهايي با اندازه يا دوره بزرگ شد اما در شبكه سي الگانس نتيجه برعكس است چگالي طيفي دادههاي EEG و MEG و نيز در برخي از تحقيقات مورد مطالعه قرار گرفته است در اين پژوهش توانايي اين مدل در توليد رفتار چگالي طيفي مطالعه شد براي بررسي اين موضوع تبديل فوريه سريع سري زماني تعداد نورونهايي كه در هر گام شليك ميكنند محاسبه شد كلمات كليدي 1 شبكه عصبي 2 بهمنهاي نوروني 3 حالت بحراني 4 رفتار تواني 5 چگالي طيفي
چكيده انگليسي :
93 The study of neuronal avalanches in the neural network using leaky integrated and fire model Nahid Safari n safari@ec iut ac ir Date of Submission 16 12 2017 Department of physics Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Farhad Shabazi shahbazi@cc iut ac irAbstract Some experiments and simulations suggest that nervous system as a complex system produces neuronalavalanches that their size and duration exhibit power law behavior The power law behavior is interpreted as thesignature of criticality and it is assumped that the resting brain operate near criticality However there are someresearches with conflicting results The model of current study is leaky integrate and fire When a neuron fires itforces all the neurons linked to it to make a step ahead or backward by the quantity K cooperation or controlparameter on different kinds of networks Accodring to this research result are dependent significantly to kind ofnetwork e g duration and size of neuronal avalanches in regular and small world networks exhibit power lawbehavior with adopted power to experiments However there is not any power law behavior in random networks Neuronal avalanches in C elegans network show power law behavior but just the powers in size curve are adjustedwith experiments The effects of inhibitory neurons on neuronal avalanches studied too In regard to experiments this kind of neuron prevents producing large avalanches In regular network adding inhibitory neurons proves it Nevertheless result of C elegans network is different Power spectrum of EEG MEG datas have investigated inmany studies and in this research the capacity of model to produce them was investigated To study this the fastfourier transform of time series of numbers of fired neuron in each step was calculated Keywords 1 Nervous system 2 Neuronal avalanche 3 Criticality 4 Power law 5 Power spectrum
استاد راهنما :
فرهاد شهبازي
استاد مشاور :
وحيد سالاري
استاد داور :
كيوان آقابابايي ساماني، فرهاد فضيله