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神經元模型與聽覺信息處理 版權信息
- ISBN：9787030746948
- 條形碼：9787030746948 ; 978-7-03-074694-8
- 裝幀：平裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
神經元模型與聽覺信息處理 內容簡介
無論是運動神經系統，還是腦神經系統，神經元都是其基本單元，信息都是在神經元上產生并先在其自身的不同位置間相互擴散后，才向外擴散、傳播的，因此，生物智能的基礎和核心是神經元信息產生、發展、擴散以及信息處理問題，這使得研究神經元信息產生、發展、擴散的時空動態過程以及結合該過程的信息處理變得十分必要，也是建立新的智能理論和方法的基礎與核心。本書基于作者主持的國家技術發明獎“納米級精密定位及微操作機器人關鍵技術”、國家自然科學基金重點項目“基于SEM的納米器件制造中多機器人操作機理與自主協調控制研究”等一系列項目成果，重點介紹了神經元模型與聽覺信息處理的相關理論和技術。全書共10章，分為兩部分，**部分神經元模型，包括：第1章神經元離子通道中的門粒子動力學模型；第2章基于光學點擴散函數的離子通道等效模型；第3章鈉、鉀離子通道物理等效模型；第4章基于鈉、鉀離子通道等效模型的神經元膜電勢時空動態模型；第5章神經元膜電勢增量振蕩特性；第6章神經元膜電勢時空動態模型的應用。第二部分為聽覺處理，包括第7章基于振動理論和聽覺機理的耳蝸感知模型；第8章基于振動理論的神經元濾波模型；第9章基于耳蝸感知和神經元濾波的聽覺信息處理方法；第10章基于CP-NF方法的聽覺信息處理實驗。
神經元模型與聽覺信息處理 目錄
目錄序前言第1章 緒論11.1 神經元結構與工作機制21.1.1 神經元的工作機制41.1.2 神經元模型分類51.2 聽覺信息處理171.2.1 外周聽覺系統結構171.2.2 聽覺學說與耳蝸模型191.2.3 聽覺濾波器241.2.4 神經元濾波27**部分 神經元模型第2章 神經元離子通道中的門粒子動力學模型312.1 膜電勢產生機理簡介312.2 隨機振動系統與生物門粒子系統的物理等價性332.3 基于隨機振動系統的門粒子動力學模型352.4 仿真實驗372.4.1 模型的參數選擇372.4.2 仿真實驗結果382.4.3 仿真實驗結果分析412.5 基于膜電勢正反饋的門粒子動力學模型的修正方法422.5.1 修正方法422.5.2 仿真實驗結果462.5.3 仿真實驗結果分析52第3章 基于光學點擴散函數的離子通道物理等效模型533.1 離子通道結構與分類以及離子滲透機理533.1.1 離子通道結構533.1.2 離子通道分類543.1.3 離子滲透機理543.2 光學設備記錄方法研究膜電勢時空（多維）動態過程543.3 基于光學的離子通道物理等效模型583.3.1 離子通道的兩個假設583.3.2 離子通道物理等效模型613.3.3 兩個容易混淆的概念623.4 離子通道等效透鏡的點擴散函數的建立623.5 光學響應指數ξ的計算方法633.6 離子通道物理等效模型的參數選擇與計算方法643.6.1 離子通道等效透鏡的直徑D0和焦距力的計算方法643.6.2 平行光源Op的波長λ的選擇663.6.3 平行光源Op所產生的脈沖強度It的計算方法663.7 仿真實驗673.7.1 仿真實驗結果673.7.2 仿真實驗結果分析75第4章 鈉、鉀離子通道物理等效模型764.1 單個鈉離子通道物理等效模型764.1.1 單個鈉離子通道物理等效模型主要參數764.1.2 平均膜電勢增量對比834.2 光學線性疊加原理844.3 多鈉離子通道物理等效模型與仿真分析854.3.1 多鈉離子通道物理等效模型854.3.2 仿真與結果分析874.4 單個鉀離子通道物理等效模型904.4.1 單個鉀離子通道物理等效模型主要參數904.4.2 平均膜電勢增量對比994.5 多鉀離子通道物理等效模型與仿真分析1014.5.1 無相互作用的多鉀離子通道物理等效模型1014.5.2 相互作用的多鉀離子通道物理等效模型1054.5.3 兩種形式的多鉀離子通道物理等效模型的仿真結果分析108第5章 基于鈉、鉀離子通道物理等效模型的神經元膜電勢時空動態模型1105.1 基于多鈉、鉀離子通道物理等效模型的神經元時空動態模型1115.1.1 建立神經元膜電勢時空動態模型1115.1.2 開放鈉、鉀離子通道產生的電勢增量擴散距離1145.2 對比實驗1165.2.1 去極化空間分布對比1165.2.2 空間總和作用對比1185.2.3 膜電勢產生、發展與消亡的時空動態過程對比1195.2.4 時間總和對比1225.3 平均膜電勢增量對比實驗1255.3.1 平均膜電勢增量計算方法1255.3.2 對比與結果分析1255.4 不同刺激電勢下的膜電勢時空動態過程仿真1315.5 局部膜電位的時空動態過程仿真134第6章 神經元膜電勢增量振蕩特性1376.1 神經元膜電勢振蕩1376.2 基于離子通道物理等效模型的神經元膜電勢增量振蕩模型1396.2.1 離子通道物理等效模型的振蕩1396.2.2 建立神經元細胞膜上平均電勢增量的振蕩模型1406.3 振蕩模型的特性1416.3.1 平衡點穩定性1426.3.2 周期解的存在性1446.3.3 近似周期解1476.3.4 張弛振蕩1516.3.5 混沌1536.4 實驗驗證1556.4.1 實驗參數選擇1566.4.2 單個脈沖振蕩對比1576.4.3 周期振蕩對比158第7章 神經元膜電勢時空動態模型的應用1607.1 神經元膜電勢時空動態擴散過程模擬1607.2 基于神經元膜電勢增量振蕩模型的信號濾波算法1727.2.1 建立神經元濾波算法1727.2.2 生命體征信號濾波1787.2.3 加速度計、陀螺儀信號濾波1827.2.4 實驗結果分析184第二部分 聽覺信息處理第8章 神經元信息傳遞與濾波處理模型及其特性1878.1 振動理論與神經元信息處理1878.2 神經元信息傳遞與濾波處理模型1908.2.1 突觸濾波機理與神經元濾波分析1908.2.2 模型構建1928.2.3 模型參數分析1978.3 模型特性1988.3.1 信息傳遞特性1988.3.2 系統響應特性2018.3.3 客觀性能評價2028.3.4 實時性206第9章 基于耳蝸感知和神經元濾波的聽覺信息處理方法2099.1 聽覺與耳蝸感知機理2099.1.1 聽覺機理2099.1.2 耳蝸感知機理2099.1.3 聽神經頻率保持機理2119.2 耳蝸感知模型2129.2.1 耳蝸感知模型建立2129.2.2 基底膜等效振動系統2149.2.3 耳蝸微觀力學特性2159.2.4 耳蝸感知模型數學描述2189.3 CP-NF聽覺信息處理方法2199.3.1 研究目標2199.3.2 耳蝸感知信息與神經元濾波響應的相關性條件2219.3.3 CP-NF方法數學描述223第10章 CP-NF聽覺信息處理方法特性22510.1 CP-NF聽覺信息處理方法參數22510.1.1 穩定參數條件22510.1.2 基于基底膜頻域響應*線非對稱性的參數選擇22610.1.3 基于基底膜頻率分析特性的參數22910.1.4 基于基底膜頻域響應誤差修正的參數預處理23210.1.5 參數確定流程23510.2 聽覺響應一致性23610.2.1 非線性放大特性23710.2.2 頻域響應特性23910.2.3 時域響應特性24110.3 性能評估24310.3.1 聽覺響應一致性比較24310.3.2 實現復雜度比較245第11章 CP-NF聽覺信息處理方法的應用24711.1 聲音激勵響應24711.1.1 純音激勵24811.1.2 復合音激勵24911.2 CP-NF聽覺濾波器組25111.2.1 CP-NF聽覺濾波器組構建25111.2.2 CP-NF聽覺濾波器組特性25211.2.3 不同聽覺濾波器組對比25411.3 語音響應25711.3.1 基音25811.3.2 語譜圖25911.3.3 共振峰提取26011.4 聲音增強26111.4.1 低信噪比環境下的聲音增強實驗26111.4.2 不同噪聲環境下的語音增強265參考文獻274附錄A Fn的詳細計算過程289附錄B 對式（7-23）和式（7-24）所描述的重要特性的數學歸納法證明292
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