神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真工具

GENESIS&PGENESISGENESIS(GeneralNeuralSimulationSystem)是一個(gè)通用的神經(jīng)系統(tǒng)仿真平臺(tái)。支持但神經(jīng)細(xì)胞簡(jiǎn)單模型和大型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的仿真。擁有圖形化仿真前端(XODUS)。GENESIS是一個(gè)開源工具，GENESIS軟件支持自己的腳本語言和腳本文件，以解釋的方式執(zhí)行oGENESIS可擴(kuò)展性較強(qiáng)，提供了添加新的命令和函數(shù)的接口，以便用戶可以方便地加入新的概念并驗(yàn)證。PGENESIS(ParallelGENESIS)是GENESIS基于并行虛擬機(jī)的并行化仿真版本。GENESIS3.0是GENESIS的一個(gè)新版本，以核心-組件為基本架構(gòu)。目前包括一個(gè)交互式的shell,模型庫，一個(gè)快速的劃分求解器，調(diào)度器，圖形化瀏覽器和開發(fā)包。源碼下載：/GENESIS教材：thebookofGENESIS:ExploringRealisticNeuralModelswiththegeneralNeuralSimulationSystemMOOSE-MultiscaleObject-OrientedSimulationEnvironmentMOOSE支持單個(gè)分子以及分子網(wǎng)絡(luò)、單細(xì)胞以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的仿真。MOOSE不僅與GENESIS兼容而且與PythonMOOSE-MultiscaleObject-OrientedSimulationEnvironmentMOOSE支持單個(gè)分子以及分子網(wǎng)絡(luò)、單細(xì)胞以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的仿真。MOOSE不僅與GENESIS兼容而且與Python兼容，而且支持基于XML的模型定義標(biāo)準(zhǔn)，比如SBML、MorphML。㈡㈡MessagingObject-OneruedSimulationErvironnwntUser恥11FiLeiExtetnnlDO妒Zii/NEURONatYaleNEURON作為最早出現(xiàn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真工具由Yale大學(xué)和杜克大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的。NEURON可以仿真單個(gè)神經(jīng)元和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。它提供的工具可以方便地構(gòu)建、管理和使用模型并且具有較好的計(jì)算效率。NEURON適合用于解決與試驗(yàn)數(shù)據(jù)密切相關(guān)的問題，特別是涉及到復(fù)雜的解剖學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)的細(xì)胞的問題。NEURON最大的優(yōu)點(diǎn)是提供了大量的GUI工具在幾乎沒有任何編程經(jīng)驗(yàn)的情況下也能夠容易地創(chuàng)建和修改各種模型，為神經(jīng)科學(xué)的研究者提供了極大的便利。另外，與其它的眾多神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬器設(shè)計(jì)理念不同的是，NEURON中的很多參數(shù)概念直接對(duì)應(yīng)到生物系統(tǒng)中的物理性質(zhì)和概念，這為快速實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)假設(shè)到仿真模型的轉(zhuǎn)化奠定了基礎(chǔ)。目前Python可以用來作為NEURON的命令行解釋器，并且可以導(dǎo)入NeuroML模型。免費(fèi)得至0安裝包及源代碼：//neuron/關(guān)于NEURON工具箱如何建模和使用的教材：TheNEURONbook。CISM即神經(jīng)電路模擬器(全稱NeuralCircuitSimulator)。CISM支持異構(gòu)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真，可以在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)仿真多種類型的神經(jīng)元和突觸。CISM由C++語言開發(fā)實(shí)現(xiàn)的，同時(shí)通過提供mex接口，以支持matlab語言的直接調(diào)用。另外，CISM提供了添加用戶模型的接口，通過在MyModel.h和MyModel.cpp的基礎(chǔ)上修改，添加到makefile中，重新編譯完成模型的添加。PCSIM是它的支持并行仿真的版本。下載地址：http：//www.igi.tugraz,at/csimBrian是由Python語言實(shí)現(xiàn)的以時(shí)鐘為驅(qū)動(dòng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真器。與其他仿真工具相比，Brain采用通用語言Python，不用像NEURON、GENESIS等工具一樣采用專用的語言。Brain容易建立新的模型。下載地址：http：//brain.di.ens.frPyNN是一個(gè)開源的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真器的編程接口，是以根據(jù)“一次書寫，到處使用”的理念開發(fā)的，就是只要是按照PyNN規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真代碼，就可以不加修改地在PyNN所支持的所有仿真器中運(yùn)行。由于存在大量的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真工具，并且大多使用不同的編程和仿真語言，支持不同的模型，這對(duì)于模型的可移植性和仿真器之間交叉驗(yàn)證是極大的缺陷，因此提出這樣的目標(biāo)。目前PyNN支持的仿真工具包括NEURON、PCSIM、Brain、NEST以及海德堡大學(xué)的硬件神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)。下載地址:NEST則也是一個(gè)開源的神經(jīng)玩過仿真工具，與其他不同的是它是一個(gè)用來進(jìn)行大規(guī)模的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真的并行和分布式仿真器。在NEST中仿真的神經(jīng)元是點(diǎn)神經(jīng)元，不支持復(fù)雜的神經(jīng)元形態(tài)，因此降低了單個(gè)神經(jīng)元仿真的復(fù)雜性，從而可以支持大規(guī)模的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真。下載地址:SNNAP是一個(gè)可以快速建立并仿真單個(gè)神經(jīng)元和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的的工具。包括離子電流、細(xì)胞內(nèi)第二信使(intracellularsecondmessengersandions)、離子的數(shù)學(xué)描述。此外，還可以通過使用描述點(diǎn)耦合的方程式來仿真多房室的電流。SNNAP還可以對(duì)模電流的調(diào)制和突觸傳遞進(jìn)行仿真。SNNAP由Java開發(fā)，可以在任何計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行。具有圖形化用戶接口和模擬實(shí)驗(yàn)操作的能力。/snnap/關(guān)于神經(jīng)系統(tǒng)包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的：/~perlewitz/sftwr.html跨平臺(tái)實(shí)現(xiàn)語言編程接