[发明专利]一种模拟实现Morris‑Lecar神经元模型的电路

摘要

本发明公开了一种模拟实现Morris‑Lecar神经元模型的电路，所述电路包括第一双曲正切函数电路单元、第二双曲正切函数电路单元、双曲余弦函数电路单元、第一比例积分电路单元和第二比例积分电路单元。所述电路由运算放大器、晶体管、加法器、乘法器、电阻等基本的模拟电子器件组成。本发明所实现电路结构简单，电路参数调节灵活方便，电路输出精度高，随着电路参数的变化，本发明所实现的电路可以模拟Morris‑Lecar神经元模型静息态、峰放电(spiking)、簇放电(bursting)等多种放电形式。

主权项

一种模拟实现Morris‑Lecar神经元模型的电路，其特征在于，包括第一双曲正切函数电路单元、第二双曲正切函数电路单元、双曲余弦函数电路单元、第一比例积分电路单元和第二比例积分电路单元；其中，所述的第一双曲正切函数电路单元和第二双曲正切函数电路单元均由输入函数运算模块、双曲正切函数运算模块、双端输入转单端输出模块和加法运算模块组成；所述双曲余弦函数电路单元由输入函数运算模块、第一指数函数电路单元、第二指数电路单元和加法运算模块组成；所述第一比例积分电路单元由乘法运算模块、电流源、电压源和比例积分模块组成，其包含六个输入端，输入端D1A、输入端D1B、输入端D2A、输入端D2B、输入端D3、输入端D4和一个输出端，输出端电压即为神经元模型的膜电位；所述第二比例积分电路单元由减法运算模块、乘法运算模块、积分运算模块和比例运算模块组成，其包含两个输入端，输入端B21，输入端B22和一个输出端；第一双曲正切函数电路单元的输入端连接第一比例积分电路单元的输出端，第一双曲正切函数电路单元的输出端连接第一比例积分电路单元的输入端D1A；第二双曲正切函数电路单元的输入端连接第一比例积分电路单元的输出端，第二双曲正切函数电路单元的输出端连接第二比例积分电路单元的输入端B21；第二比例积分电路单元的输出端连接第一比例积分电路单元的输入端D2A；双曲余弦函数电路单元的输入端连接第一比例积分电路单元的输出端，双曲余弦函数电路单元的输出端连接第二比例积分电路单元的输入端B22；第一比例积分电路单元的输入端D1B连接第一比例积分电路单元的输出端；第一比例积分电路单元的输入端D2B连接第一比例积分电路单元的输出端；第一比例积分电路单元的输入端D3连接第一比例积分电路单元的输出端；第一比例积分电路单元的输入端D4连接电流源。