--» Return «--  /  --» Terug «--
 
Smoothing non-linear response / Uitsmeren niet-lineaire reactie
 
Response of a neuron model to a
100 ms series of 10 pulses.
Each pulse lasted 1 ms.  
Their intensity was changed:
 
A. as such (without noise),
B. with noise added,
C. like B, but with decreased
neuron thresholds.
 
Noise increases the quality of the
statistical stimulus response
relationship:
    
Noise increases as well as linearizes the range over which information is gathered and transmitted.

After fig. 7 in:
Reactie van een modelneuron op een
100 ms durende reeks van 10 pulsen
die elk 1 ms duurden en waarvan de intensiteit werd gevarieerd:
 
A. zonder ruistoevoeging,
B. met ruis toegevoegd,
C. met dezelfde ruis plus
een drempelverlaging.
 
Hieruit is te zien dat ruis de kwaliteit van
de statistische stimulus-respons relatie
verbetert:
    
Ruis vergroot en verfijnt het bereik waarover
informatie over de stimulus wordt
overgedragen.

Naar fig. 7 in:
 
H.E. Derksen, 1964. Discussion
in: Proc. XXIIth Int. Congr. Phys. Sc. Vol. III, 384-394.
Amsterdam-New York, Excerpta Medica Foundation
(see pp. 390-393).
(PDF file)
 
       
Other examples: Nog enkele voorbeelden:
- Noise increases neuronal sensitivity (1)
- Noise creates spontaneous activity:
    - in some sensors where it acts as
      a carrier wave  (3),
    - as well as in small neurons (2).

In this way these random processes
may thwart deterministic patterns and generate new ideas ( creativity ) and an original attitude ( "free will" ). This field of research is now covered by the name stochastic resonance or
stochastic facilitation
- Ruis vergroot de gevoeligheid van
  neuronen (1)
- Ruis creëert spontane activiteit:
     - in sommige sensoren waarin het
       werkt als een draaggolf (3),
     - en in kleine neuronen (2).

Op deze manier zullen deze toevals-
processen deterministische patronen
kunnen doorbreken en daardoor aan-
leiding geven tot nieuwe ideeën
( creativiteit ) en een eigen opstelling
( "vrije wil" ). Dit veld van onderzoek wordt tegenwoordig gedekt door de naam "stochastic resonance" of
"stochastic facilitation".
 
1. M. ten Hoopen and A.A. Verveen, 1963.
Nerve-model experiments on fluctuation in excitability.
Progr. Brain. Res. 2, 8-21
 
2. A.A. Verveen, 1962.
Axon diameter and fluctuation in excitability.
Acta Morphol. Neerl. Scand., 5, 79-85.

3. A.A. Verveen and H.E. Derksen, 1965.
Fluctuations in membrane potential of axons and the problem of coding.
Biological Cybernetics, 2, 152-160.

(PDF files)
See also:
E. Sejdic & L.A. Lipsitz, 2013.
Necessity of noise in physiology and medicine.
Comput Methods Programs Biomed 111(2): 459-470.
 
--» Return «--  /  --» Terug «--