A tudósok elmagyarázzák, hogyan lehet megérteni az ideghálózatok komplex viselkedését

A tudósok egy csoportja a monográfiában áttekintette a wavelet-analízis alkalmazását különféle kórképek tanulmányozására

neurofiziológiai adatok - felvételekbőlaz egyes neuronok dinamikája az agy teljes neurális hálózatának kollektív tevékenységéhez. A hullámelemzés a klasszikus spektrális analízis alternatívája, de a waveletek lehetővé teszik a spektrális elemzési adatok általánosítását és egy neurális hálózat viselkedésének egyidejű figyelembevételét különböző időskálákon, kiemelve a legfontosabbakat, és kiküszöbölve a felesleges ritmusokat és zajokat. Így a kutatók megmutatták, hogyan lehetséges új pillantást vetni az idegrendszerek összetett viselkedésére különböző szinteken: az egyes idegsejtek mikroszkópos dinamikájától, azaz az egyes idegsejtek aktivitásának felvételeinek elemzésétől a makroszkopikusig. az agy globális neurális hálózatainak dinamikája - elektroencefalogram és magnetoencephalográfia adatok elemzése.

A wavelet elmélet megalkotása az egyikaz elmúlt évtizedek legfontosabb eseményei a matematikában. Valószínűleg ez az egyetlen fogalom, amelyet az alaptudomány szinte minden területén alkalmaztak, az elemi részecskék elméletétől a biofizikáig és a geofizikáig. A hullámokat széles körben használják képfelismerésre és -tömörítésre, komplex jelelemzésre és -szintézisre, turbulens áramlások tanulmányozására, biológiai és orvosi adatok jellemzőinek kinyerésére stb.

Alexander Khramov, az Innopolisi Egyetem Idegtudományi és Kognitív Technológiák Laboratóriumának vezetője

A könyv tartalmazza a legújabb témákat, amelyek relevánsakkísérleti és számítási idegtudományban dolgozó széles közönség számára. A monográfia 9 fejezetet tartalmaz, matematikai bevezetést tartalmaznak a hullámelemzéshez és áttekintést nyújtanak az új témában az idegtudomány területén végzett kutatásról: mikrodinamika az egyes idegsejtek aktivitásának elemzésére a hullámok segítségével, a hibrid megközelítések a hullámok és a gép alapján tanulás, neuronaktivitás és agyi mikrodinamika epilepsziás aktivitással és még sok más.

A tudósok könyvet írtak az eredmények alapjánsaját kutatások ezen a területen. 2015-ben jelent meg a monográfia első kiadása, a második kiadásban a szerzők frissítették az információkat, átdolgozták a meglévő fejezeteket és újakat írtak, többek között az Innopolis Egyetemen végzett kutatásaik alapján.

„A monográfia tankönyvként használhatónem szakemberek, végzős hallgatók és egyetemisták. A könyv fontos erőforrás a neurofiziológusok, biofizikusok és matematikusok számára, akik ismerik a nemlineáris dinamikai rendszereket és az adatfeldolgozást, valamint az ezekre és a kapcsolódó területekre szakosodott végzős hallgatók számára ”- tette hozzá Alekszandr Khramov.

Olvass tovább

Az Egyesült Arab Emírségek 50 fokos hőségben teszteli a mesterséges csapadék technológiáját

A fizikusok elmondták, mi fog történni, ha a hold megközelíti a Földet

A szárazföldi növények megjelenése 400 millió évvel ezelőtt megváltoztatta a Föld éghajlatának szabályozását