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2013 | OriginalPaper | Buchkapitel

7. Deterministic and Stochastic FitzHugh–Nagumo Systems

verfasst von : Michèle Thieullen

Erschienen in: Stochastic Biomathematical Models

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

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Abstract

In this chapter we review some mathematical aspects of FitzHugh–Nagumo systems of ordinary differential equations or partial differential equations. Our treatment is probabilistic. We focus on small noise asymptotics for these systems and their stochastic perturbations. The noise is either an external perturbation or already present when the system involves spatial propagation.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Aliev, R.R., Panfilov, A.V.: A simple two-variable model of cardiac excitation. Chaos Solitons Fractals 7, 293–301 (1995) Aliev, R.R., Panfilov, A.V.: A simple two-variable model of cardiac excitation. Chaos Solitons Fractals 7, 293–301 (1995)
2.
Zurück zum Zitat Doss, C., Thieullen, M.: Oscillations and Random Perturbations of a FitzHugh-Nagumo System. Preprint, arXiv:0906.2671v1, July (2009) Doss, C., Thieullen, M.: Oscillations and Random Perturbations of a FitzHugh-Nagumo System. Preprint, arXiv:0906.2671v1, July (2009)
3.
Zurück zum Zitat FitzHugh, R.: Impulses and physiological states in theoretical models of nerve membrane. Biophys. J. 1, 445–466 (1961) FitzHugh, R.: Impulses and physiological states in theoretical models of nerve membrane. Biophys. J. 1, 445–466 (1961)
4.
Zurück zum Zitat Freidlin, M.I., Wentzell, A.D.: Random Perturbation of Dynamical Systems. Springer, New York (1984) Freidlin, M.I., Wentzell, A.D.: Random Perturbation of Dynamical Systems. Springer, New York (1984)
5.
Zurück zum Zitat Gaertner, J.: Bistable Reaction-diffusion equations and excitable media. Math. Nach. 112, 125–152 (1983) Gaertner, J.: Bistable Reaction-diffusion equations and excitable media. Math. Nach. 112, 125–152 (1983)
6.
Zurück zum Zitat Hodgkin, A.L., Huxley, A.F.: A quantitative description of membrane current and its application to conduction and excitation in nerve. J. Physiol. 117, 500–544 (1952) Hodgkin, A.L., Huxley, A.F.: A quantitative description of membrane current and its application to conduction and excitation in nerve. J. Physiol. 117, 500–544 (1952)
7.
Zurück zum Zitat Lindner, B., Garcia-Ojalvo, J., Neiman, A., Schimansky-Geier, L.: Effects of noise in excitable systems. Phys. Rep. 392, 321–424 (2004) Lindner, B., Garcia-Ojalvo, J., Neiman, A., Schimansky-Geier, L.: Effects of noise in excitable systems. Phys. Rep. 392, 321–424 (2004)
8.
Zurück zum Zitat Nagumo, J.S., Arimoto, S., Yoshizawa, S.: An active pulse transmission line simulating nerve axon. Proc. IRE 50, 2061–2071 (1962) Nagumo, J.S., Arimoto, S., Yoshizawa, S.: An active pulse transmission line simulating nerve axon. Proc. IRE 50, 2061–2071 (1962)
9.
Zurück zum Zitat Revuz, D., Yor, M.: Continuous Martingales and Brownian Motion. Grundlehren der mathematischen Wissenschaften, vol. 293, 3rd edn. Springer, New York (1991) Revuz, D., Yor, M.: Continuous Martingales and Brownian Motion. Grundlehren der mathematischen Wissenschaften, vol. 293, 3rd edn. Springer, New York (1991)
10.
Zurück zum Zitat Soravia, P., Souganidis, P.E.: Phase-field theory for FitzHugh-Nagumo-type systems. SIAM J. Math. Anal. 5, 1341–1359 (1996) Soravia, P., Souganidis, P.E.: Phase-field theory for FitzHugh-Nagumo-type systems. SIAM J. Math. Anal. 5, 1341–1359 (1996)
11.
Zurück zum Zitat Tuckwell, H.C.: Introduction to Theoretical Neurobiology, vol. 1 and 2. Cambridge University Press, Cambridge (1988) Tuckwell, H.C.: Introduction to Theoretical Neurobiology, vol. 1 and 2. Cambridge University Press, Cambridge (1988)
12.
Zurück zum Zitat Tuckwell, H.C.: Nonlinear effects in white-noise driven spatial diffusion: general analytical results and probabilities of exceeding threshold. Phys. A 387, 1455–1463 (2008) Tuckwell, H.C.: Nonlinear effects in white-noise driven spatial diffusion: general analytical results and probabilities of exceeding threshold. Phys. A 387, 1455–1463 (2008)
Metadaten
Titel
Deterministic and Stochastic FitzHugh–Nagumo Systems
verfasst von
Michèle Thieullen
Copyright-Jahr
2013
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-642-32157-3_7