Возбуждающие и тормозные взаимодействия в пространственно локализованных популяциях модельных нейронов

Для описания динамики пространственно локализованных популяций, состоящих из модельных возбуждающих и тормозных нейронов, получены связанные нелинейные дифференциальные уравнения. С помощью методов фазовой плоскости и численного моделирования исследованы ответы популяций на стимулы различных типов. Выявлены простые и множественные явления гистерезиса, а также активность на предельном цикле. Особенно интересны колебания на предельном цикле: их частота монотонно зависит от интенсивности стимула. Кроме того, доказано, что наличие динамики предельного цикла в ответ на один класс стимулов означает существование нескольких устойчивых состояний и гистерезиса в ответ на другой класс стимулов. Обсуждается связь этих результатов с рядом экспериментальных данных.