徳島大学 教育・研究者情報データベース(EDB)

1. 徳島大学.高度情報化基盤センター(2002年4月1日〜2010年6月30日)
2. 徳島大学.工学部.知能情報工学科.知能工学講座(〜2023年12月31日)

1. 辻 繁樹(大分工業高等専門学校)

   役割	任意	共著
   貢献度	任意
   学籍番号	推奨

2. 上田 哲史([徳島大学.情報センター]/[徳島大学.理工学部.理工学科.知能情報コース.情報工学講座])

   役割	任意	(日) 研究の総括，論文執筆指導
   貢献度	任意
   学籍番号	推奨

3. 川上 博

   役割	任意
   貢献度	任意
   学籍番号	推奨

4. 合原 一幸([東京大学])

   役割	任意
   貢献度	任意
   学籍番号	推奨

(英) Bifurcation analysis of current coupled BVP oscillators

(日) 電流結合型BVP発振器の分岐解析

(英) The Bonhöffer van der Pol (BVP) oscillator is a simple circuit implementation describing neuronal dynamics. Lately the diffusive coupling structure of neurons attracts much attention since the existence of the gap-junctional coupling has been confirmed in the brain. Such coupling is easily realized by linear resistors for the circuit implementation, however, there are not enough investigations about diffusively coupled BVP oscillators, even a couple of BVP oscillators. We have considered several types of coupling structure between two BVP oscillators, and discussed their dynamical behavior in preceding works. In this paper, we treat a simple structure called current coupling and study their dynamical properties by the bifurcation theory. We investigate various bifurcation phenomena by computing some bifurcation diagrams in two cases, symmetrically and asymmetrically coupled systems. In symmetrically coupled systems, although all internal elements of two oscillators are the same, we obtain in-phase, anti-phase solution and some chaotic attractors. Moreover, we show that two quasi-periodic solutions disappear simultaneously by the homoclinic bifurcation on the Poincaré map, and that a large quasi-periodic solution is generated by the coalescence of these quasi-periodic solutions, but it disappears by the heteroclinic bifurcation on the Poincaré map. In the other case, we confirm the existence a conspicuous chaotic attractor in the laboratory experiments.

(日) BVP発振器はニューロンを模擬するシンプルなモデルである．BVP発振器はその独立変数に応じたポートが存在し，複数のBVP発振器をこれらのポートを通じて結合させると様々な力学的特性を表現できる．本論文は2つのBVP発振器の電流ポート同士を抵抗で結合した系の分岐問題を検討する．特徴的な結果として，周期解の逆相同期が安定に存在することが分岐図より示されることが挙げられる．