name: Изучение динамических режимов малой сети осцилляторов, связанных импульсной ингибирующей связью с временной задержкой
keyword_list: нелинейная динамика реакция Белоусова-Жаботинского связанные осцилляторы феномен синхронизации
abstract: Изучение нейроподобных систем связанных осцилляторов является актуальной междисциплинарной задачей. Это обусловлено тем, что такие системы применяются при исследовании принципов работы нейронных сетей головного мозга, помогая заменить сложные для экспериментальных исследований биологические системы. Диссертационная работа посвящена изучению влияния топологии связей, их параметров, внешнего воздействия на формирование динамических режимов небольших нейроподобных сетей. Диссертационная работа посвящена исследованию функционирования небольших сетей нейроподобных осцилляторов, связанных импульсной связью. Параллельно с данными численного моделирования представлены данные натурных экспериментов с целью верификации полученных результатов. Для этого было построено несколько установок с осцилляторами, в качестве которых применялись реакторы с химической реакцией Белоусова-Жаботинского. С помощью компьютерного моделирования был проведён анализ сети из четырёх осцилляторов, связанных импульсной ингибиторной связью с задержкой. Использовались две качественно разные модели осцилляторов: модель химических БЖ-осцилляторов в проточных реакторах с постоянным перемешиванием (модель Ванага-Лавровой) и модель фазовых осцилляторов. Для трёх топологий (однонаправленная связь по кругу, двунаправленная по кругу и связь «все со всеми») были построены карты областей динамических режимов при различных значениях параметров связи и задержки. Теоретические результаты для однонаправленной связи по кругу подтверждены в эксперименте. Для пяти различных начальных состояний сети была проанализирована стабильность режимов в зависимости от расстройки осцилляторов. Разработаны три метода определения режимов сети, основанные на: разности фаз между осцилляторами, суммарной амплитуде сигналов и резонансах, которые чувствительны к частоте. В работе предложены два метода переключения системы из одного колебательного режима в другой: «специфический» и «силовой». Первый состоит из определенного каскада спайков и внутренних импульсов, вызванных этими спайками. То есть в переключении надо учитывать и внутренние связи. «Силовой» - более эффективный метод, возмущением устанавливаются новые фазы осцилляторов таким образом, чтобы они практически совпадали с фазами осцилляторов желаемого режима. Система колеблется в новом ритме уже сразу после воздействия импульсами. Это достигается возмущениями осцилляторов импульсами с разными специально подобранными амплитудами. Была составлена таблица с параметрами для переключения всех регулярных динамических режимов сети из четырёх осцилляторов.
chairman_dissertation_council.name: Михаил
chairman_dissertation_council.surname: Бакунов
chairman_dissertation_council.patronymic: Иванович
chairman_dissertation_council.position: заведующий кафедрой
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: E-2875-2017
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 55582858900
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Михаил
organization_supervisor.surname: Иванченко
organization_supervisor.patronymic: Васильевич
organization_supervisor.position: проректор по научной работе
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 29.35.03
rubrics.name: Нелинейные колебания и волны
oecds.code: 01.03.UI
oecds.name: PHYSICS, MULTIDISCIPLINARY
speciality_codes.name: Радиофизика
speciality_codes.code: 01.04.03
supervisors.fio: Ванаг В.К.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных состояний вещества
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Пономаренко В.И.
opponents.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
opponents.speciality_code: Радиофизика
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Постников Е.Б.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.И. ЛОБАЧЕВСКОГО, НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.И. ЛОБАЧЕВСКОГО, ННГУ ИМ. Н.И. ЛОБАЧЕВСКОГО, УНИВЕРСИТЕТ ЛОБАЧЕВСКОГО, ННГУ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.И. ЛОБАЧЕВСКОГО"
protection_organization.ogrn: 1025203733510
protection_organization.supervisor_name: ЕЛЕНА
protection_organization.supervisor_surname: ЗАГАЙНОВА
protection_organization.supervisor_patronymic: ВАДИМОВНА
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.short_name: ФГАОУ ВО "БФУ ИМ. И. КАНТА"
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "БАЛТИЙСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ИММАНУИЛА КАНТА"
author_organization.ogrn: 1023901002949
author_organization.supervisor_name: АЛЕКСАНДР
author_organization.supervisor_surname: ФЕДОРОВ
author_organization.supervisor_patronymic: АЛЕКСАНДРОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения