摘要：神经元细胞膜上的离子通道能够被一些有毒的化学物质阻断。离子通道阻断会降低离子通道的电导率和激活通道数，影响神经元的放电活动，进而影响神经网络时空模式的动力学行为。本文采用具有周期边界的近邻耦合Hodgkin-Huxley神经元网络，数值研究了钠离子和钾离子通道随机中毒时神经网络时空模式的演化过程。发现钠离子和钾离子通道随机中毒可以导致螺旋波破裂。通过分析网络的放电概率，发现钠离子通道随机中毒降低了神经网络的兴奋性，且其对中毒的敏感程度与噪声强度有关；钾离子通道随机中毒增强了神经网络的兴奋性。与均匀的通道中毒相比，随机通道中毒的神经网络具有更丰富的动力学行为。最后，采用无流边界条件对神经网络进行数值仿真，得到了类似的结果。该研究更真实地反映神经系统中毒时整体兴奋性的变化，从另一个方面揭示离子通道中毒对网络时空行为的影响，有利于更进一步理解离子通道在网络整体行为中的作用。

关键词：神经网络 离子通道 随机中毒 时空动力学 

单位：西安交通大学航天航空学院 机械结构强度与振动国家重点实验室 西安710049