在生物神经系统中神经元同步放电是普遍存在的现象,且同步放电在神经信息过程中起到关键的作用。在整个神经元系统中神经元之间信息的处理、编码、整合和传递过程必须通过多个神经元之间的耦合同步进行,因此同步在神经元网络信息传递中起着重要的作用,其同步活动也受到很多因素的影响,包括单个神经元的动力学特性、神经元之间的耦合强度、连接突触的类型、网络的拓扑结构等。生理学实验表明猫的视觉皮层、清醒猴子的脑记录都能观察到同步现象;同时,神经学家发现神经元的同步兴奋性可能导致帕金森氏症,这一发现改变了人们对帕金森氏症的认识。神经元耦合系统的同步问题对研究脑处理信息也有至关重要的作用。可见神经元系统的同步现象在神经生理学研究中有着重要的意义。本文以HH神经元和Chay神经元为基础,首先分析了在不同的电流刺激下单个神经元的放电现象,其次分别电突触耦合和化学突触耦合HH神经元和Chay神经元模型,研究恒同和非恒同情况下耦合强度对同步合作行为的影响。对于恒同耦合的两个神经元,随着耦合强度的增大,系统最终都会达到完全同步状态。对于非恒同耦合的神经元模型,无论耦合的神经元处于什么状态,随着耦合强度的增大,系统一般都会由非同步状态转变为近似同步或间歇同步状态,且当两个神经元都处于静息状态时最容易达到近似同步的状态。然后,在非恒同电突触耦合和化学突触耦合HH神经元中,研究噪声强度和耦合强度共同作用时对同步动力学作用的影响,且两神经元处于不同状态时两者的影响不同。以上研究的结果有助于揭示某些神经疾病的致病机理,为这些神经疾病的预防和治疗提供一定的理论支持,在临床医学应用上有一定的指导意义。