自抗扰控制在HR神经元同步中的应用研究

摘要

神经元同步是生物功能得以实现的重要机制, 其同步研究已经成为神经电生理学研究领域的热点和难点问题. 针对神经元同步问题中同步控制律对神经元模型的依赖以及同步控制律复杂而难以实现的不足, 本文采用不依赖于被控对象精确数学模型且实现简单的线性自抗扰控制器实现HR神经元系统的同步. 自抗扰控制的核心部分——扩张状态观测器能够实时估计和补偿各种扰动,实现干扰存在时HR神经元的同步. 数值仿真结果表明在自抗扰控制作用下, 即使存在阶跃和正弦干扰, 主、从神经元动态响应曲线仍能重合, 获得良好的HR神经元同步效果.