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摘要：作為所有生命現(xiàn)象的引擎，中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)信息在所有動(dòng)物的活動(dòng)中起著至關(guān)重要的作用。運(yùn)動(dòng)中樞模式激動(dòng)源是研究中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生的節(jié)奏模式的具體分支之一，本文對(duì)近來關(guān)于運(yùn)動(dòng)中樞模式激動(dòng)源的各種研究結(jié)果進(jìn)行了簡(jiǎn)要總結(jié)，并提出一種全新的、宏觀的、不需要模型的方法，能夠?qū)ι锬Ｊ郊?dòng)源中觀察到的成對(duì)神經(jīng)震蕩的不同模式進(jìn)行檢索。在多重邊反轉(zhuǎn)調(diào)度（SMER）、簡(jiǎn)單離散分布式同步器基礎(chǔ)上，震蕩積木可以重構(gòu)各種振動(dòng)模塊，以生成復(fù)雜節(jié)奏模式；同時(shí)提供了一種構(gòu)建目標(biāo)人工運(yùn)動(dòng)中樞模式激動(dòng)源機(jī)構(gòu)的方法，這種結(jié)構(gòu)同非對(duì)稱霍普菲爾德神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相似。 關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)中樞模式激動(dòng)源；震蕩積木；動(dòng)物運(yùn)動(dòng)；并行處理系統(tǒng)；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
Abstract：As an engine of almost all life phenomena, the motor information generated by the central nervous system (CNS) plays a critical role in the activities of all animals. After a brief review of some recent research results on locomotor central pattern generators (CPG), which is a concrete branch of studies on the CNS generating rhythmic patterns, this chapter presents a novel, macroscopic and model-independent approach to the retrieval of different patterns of coupled neural oscillations observed in biological CPGs during the control of legged locomotion. Based on scheduling by multiple edge reversal (SMER), a simple and discrete distributed synchroniser, various types of oscillatory building blocks (OBB) can be reconfigured for the production of complicated rhythmic patterns and a methodology is provided for the construction of a target artificial CPG architecture behaving as a SMER-like asymmetric Hopfield neural networks. Keywords: Central Pattern Generator; Oscillatory Building Blocks; Animal Locomotion; Parallel Processing Systems; Neural Networks
通過對(duì)有腿動(dòng)物運(yùn)動(dòng)的研究歷史和目前中樞模式激動(dòng)源計(jì)算模型水平進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹后，我們提出了一種假單的中樞模式激動(dòng)源結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)能引出具體有腿動(dòng)物的各種有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)模式。這種普通的中樞模式激動(dòng)源模型有一些引人注目的特性。 這種模型是純粹的發(fā)散動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，由于采用了OBB模塊，因此模型不需要中央時(shí)鐘。在OBB模塊中，可以容易地修改共享資源，改變運(yùn)動(dòng)神經(jīng)與之間的鏈接強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)不同步態(tài)之間的平穩(wěn)轉(zhuǎn)換，從這個(gè)意義上講，該模式是一種可重構(gòu)模式。本模塊受益于模擬OBB模塊，這種模塊也經(jīng)得起超大規(guī)模集成電路的實(shí)施。
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