Amarimodellen

Amarimodellen, eller Amari-modellen, är en teoretisk neural field-modell som beskriver dynamiken hos neuronal aktivitet över ett kontinuerligt rumsligt område i hjärnbarken. Den utvecklades av Shin-Ichiro Amari under 1970-talet och har sedan dess blivit en central referens inom teoretisk neurovetenskap.

Modellen beskriver hur aktiviteten u(x,t) vid platsen x förändras över tid t som en balans mellan en naturlig dämpning, en integral av aktivering från andra platser via en kopplingskernel w och en extern input I(x,t). En förenklad form är du/dt = -u(x,t) + ∫ w(x−y) f(u(y,t)) dy + I(x,t), där w beskriver excitatoriska och inhibitoriska kopplingar och f är en icke-linjär aktiveringsfunktion (t.ex. sigmoid eller Heaviside). Modellen kan användas i 1D eller 2D och antar ofta translational invarians så att kerneln beror endast på avståndet mellan punkter.

Egenskaper: Amari-modellen kan ge upphov till olika mönster av aktivitet, såsom stationära bumps, rörliga vågor och patchwork-liknande strukturer. Den används för att studera mekanismer bakom mönsterbildning i cortex samt representationer som arbetsminne och rumsliga kartor i neural vävnad.

Användning och utveckling: Modellen har varit grundläggande inom studier av visuell och sensorisk corticaldynamik samt större nätverksmodeller. Variationer inkluderar olika kopplingskernlar, fördröjningar, stokastiska versioner och diskreta nätverkslösningar.

Se även: neural field-modell, Amari, Shin-Ichiro, Wilson-Cowan-modellen. Referenser: Amari (1977) och senare översikter i teoretisk neurodynamik.