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COLORED NOISE EFFECTS ON GHOST STOCHASTIC RESONANCE
2014
International audience; We analyze the Ghost Stochastic Resonance (GSR) effect in an electronic circuit exactly ruled by the FitzHugh-Nagumo (FHN) equations, both numerically and experimentally. When the circuit is excited with a bichromatic driving with two close frequencies, we show that for an appropriate noise intensity the circuit response exhibits a ghost frequency which is not present in the biharmonic input signal. In this paper, we highlight the e ects of colored noise on GSR.
A comparative study of noise effects in a FitzHugh-Nagumo circuit
2014
International audience; This paper focuses on the behaviour of a nonlinear FitzHugh-Nagumo circuit in the stochastic case that is in presence of noise and without deterministic driving. When the circuit is tuned below the Andronov-Hopf bifurcation, classical coherence res- onance signature is revealed. We compare the stochastic response of the system when the noise acts on two different parameters of the system. It is experimentally shown that an enhancement of the systems response can be achieved when the noise is directly added into the nonlinearity.
Fractal Weyl law for open quantum chaotic maps
2014
We study the semiclassical quantization of Poincar\'e maps arising in scattering problems with fractal hyperbolic trapped sets. The main application is the proof of a fractal Weyl upper bound for the number of resonances/scattering poles in small domains near the real axis. This result encompasses the case of several convex (hard) obstacles satisfying a no-eclipse condition.
In Vitro Arrhythmia Generation by Mild Hypothermia - a Pitchfork Bifurcation Type Process
2015
International audience; The neurological damage after cardiac arrest (CA) constitutes a big challenge of hospital discharge. The therapeutic hypothermia (34°C-32°C) has shown its benefit to reduce cerebral oxygen demand and improve neurological outcomes after the cardiac arrest. However, it can have many adverse effects, among them the cardiac arrhythmia generation represents an important part (up to 34%, according different clinical studies). Monolayer cardiac culture is prepared with cardiomyocytes from new-born rat directly on the multi-electrodes array, which allows acquiring the extracellular potential of the culture. The temperature range is 37°C - 30°C - 37°C, representing the coolin…
Détection d'Anomalie dans les Signaux Physiologiques
2015
International audience; Les signaux physiologiques sont des séries temporelles riches en informations. Analyser ces signaux pour extraire ces informations, pour établir un diagnostic ou encore pour prédire une évolution, nécessite des outils performants et adaptés à leurs caractéristiques intrinsèques. En effet le comportement d'un système biologique dépend des variations de très nombreux paramètres, ce qui le rend alors presque imprévisible. Les méthodes issues de la théorie du chaos et de la dynamique non linéaire apportent des éléments qui permettent de comprendre ce type de comportements, et d'établir ainsi un lien qualitatif avec des modèles mathématiques bio-inspirés ou phénoménologiq…
Effet du bruit dans le système de sine-Gordon
2015
National audience; Cette communication porte sur une étude numérique visant à montrer que le bruit peut permettre le déclenchement de modes Breather dans le système de sine-Gordon. Dans un premier temps, en l’absence de bruit, le phénomène de supratransmission introduit et quantifié par Geniet et Léon est vérifié : il existe une amplitude critique de l’excitation sinusoıdale au delà de laquelle le milieu transmet de l’énergie bien qu’excité en dehors de sa bande passante. Nous montrons que sous certaines conditions, le bruit peut faciliter l’apparition de ce phénomène de supratransmission et déclencher des modes Breather.
La résonance cohérente : amélioration de la régularité de la réponse d’un système non linéaire par le bruit
2015
National audience; Cette communication est consacrée à l’étude expérimentale du comportement d’un circuit électronique non linéaire du type FitzHugh-Nagumo soumis exclusivement à du bruit. En l’absence de bruit, le circuit est paramétré en mode excitable près de la bifurcation d’Andronov-Hopf. Cette dernière se manifeste par un changement du fonctionnement du circuit qui devient oscillant. Nous montrons que le circuit peut utiliser le bruit pour déclencher des ondes du type potentiels d’action. Ce déclenchement atteint une régularité qui peut être maximisée pour une quantité appropriée de bruit via le phénomène de Résonance Cohérente.
Effet d’une perturbation haute fréquence sur la réponse du système de FitzHugh-Nagumo soumis à une excitation basse fréquence subliminale : simulatio…
2015
National audience; Dans cette communication, nous menons conjointement une étude en simulation numérique ainsi qu’une étude expérimentale de la réponse du système de FitzHugh-Nagumo soumis à une excitation bi-chromatique. Cette excitation est constituée d’un signal basse fréquence perturbé par une composante haute fréquence additive. Selon l’amplitude B de la perturbation haute fréquence, la réponse du système peut être optimisée à la basse fréquence. Un choix approprié du rapport des fréquences d’excitations peut conduire à une meilleure optimisation de la réponse du système.
Génération expérimentale de solitons de cut-off dans une ligne électrique non linéaire
2015
National audience; Nous étudions le phénomène de supratransmission dans un milieu non linéaire discret, soumis, à une excitation périodique dont la fréquence appartient à la bande interdite. Nous montrons l’existence d’un seuil de tension au dessus duquel l’instabilité modulationnelle (IM) va se développer dans la ligne, valeur de seuil dépendant de la fréquence d’excitation. Si elle n’empêche pas l’apparition de l’IM par supratransmission, la dissipation présente dans la ligne est un obstacle à la génération des solitons de cut-off, obstacle que nous sommes parvenus à contourner par un choix approprié de l’amplitude de l’excitation.
Intermittency in the homopolar disk-dynamo
2006
We study a modified Bullard dynamo and show that this system is equivalent to a nonlinear oscillator subject to a multiplicative noise. The stability analysis of this oscillator is performed. Two bifurcations are identified, first towards an \lq\lq intermittent\rq\rq state where the absorbing (non-dynamo) state is no more stable but the most probable value of the amplitude of the oscillator is still zero and secondly towards a \lq\lq turbulent\rq\rq (dynamo) state where it is possible to define unambiguously a (non-zero) most probable value around which the amplitude of the oscillator fluctuates. The bifurcation diagram of this system exhibits three regions which are analytically characteri…