科研人员在计算神经科学领域取得新突破

新华网沈阳12月20日电 神经元激活机制是计算神经科学研究的核心问题。近日，辽宁工程技术大学软件学院姜文涛副教授、袁姮副教授和刘万军教授，在这一研究方向上取得重要进展，通过广义非线性系统理论，阐明了神经元信号衰减激活机理，并设计出神经元的衰减激活方法和数学模型。相关研究成果在《细胞》（Cell）子刊《模式》（Patterns）期刊在线发表。

生物神经元的激活机制因涉及复杂的生理、电生理和分子生物学过程，导致研究较为困难，虽然科学家提出了许多卓越的神经元模型，但由于没有简明的数学原理，它们在深度学习领域的普及应用非常受限。

上述科研团队采用了一种跨学科的研究方法，利用广义非线性系统来模拟、推理和论证神经元的信号激活过程，阐明了神经元衰减激活机理，设计了神经元的衰减激活方法和数学模型。该模型与哈佛大学公布的生物神经元细胞内电刺激记录具有高度的相似性和吻合度，有望在人工智能和脑科学等领域发挥重要作用。

“神经元激活机制通过精密的电生理特性和复杂的生化反应，使得神经系统能够在变化多端的环境中高效运作。随着计算神经科学研究的深入，我们有望更加全面地理解神经元激活机制，从而推动脑科学、人工智能等领域的跨越式发展。”袁姮说。