Математическая биология и биоинформатика
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Матем. биология и биоинформ.:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Матем. биология и биоинформ., 2020, том 15, выпуск 2, страницы 138–147 (Mi mbb452)  

Математическое моделирование

Моделирование пик-волновых разрядов в мозге малыми сетями нейроосцилляторов

А. А. Капустниковab, М. В. Сысоеваac, И. В. Сысоевab

a Саратовский филиал Института радиотехники и электроники РАН, Саратов, Россия
b Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского
c Саратовский государственный технический университет им. Гагарина Ю. А., Саратов, Россия

Аннотация: Патология архитектуры связей в таламо-кортикальной системе считается основною причиной абсансной эпилепсии, проявляющейся на электроэнцефалограмме в виде пик-волновых разрядов. Непосредственною причиной начала разряда могут быть увеличение взаимодействий внутри коры или внешняя стимуляция коры или таламуса. При этом механизмы завершения разрядов до сих пор не ясны, поэтому с точки зрения теории динамических систем пик-волновой разряд можно считать длинным переходным процессом. В данной работе предлагается простая математическая модель из 14 идентичных модельных нейронов типа ФитцХью–Нагумо, организованных в соответствии с современными представлениями о таламо-кортикальной сети мозга. Для этой модели показано, что исключительно за счёт структуры связей возможно получить длинные переходные процессы в ответ на кратковременное импульсное воздействие со стороны отдельного нейрона, моделирующего тройничный нерв. Бифуркационный анализ показывает, что такие переходные процессы развиваются в системе в окрестности бифуркации рождения цикла из сгущения фазовых траекторий. Модель должна быть полезна в качестве составной части более детальных моделей таламо-кортикальной системы, создаваемых с фундаментальными целями, а также использующихся для тестирования эффектов электрической стимуляции мозга, фармакологических воздействий и для тестирования методов оценки связанности в мозге.

Ключевые слова: абсансная эпилепсия, пик-волновые разряды, таламо-кортикальная система, нейронные ансамбли, динамические системы, переходной процесс, математическое моделирование.

Финансовая поддержка Номер гранта
Российский научный фонд 19-72-10030
Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда, грант № 19-72-10030.


DOI: https://doi.org/10.17537/2020.15.138

Полный текст: PDF файл (873 kB)
Список литературы: PDF файл   HTML файл

Тип публикации: Статья
Материал поступил в редакцию 28.06.2020, 01.09.2020, опубликован 15.09.2020

Образец цитирования: А. А. Капустников, М. В. Сысоева, И. В. Сысоев, “Моделирование пик-волновых разрядов в мозге малыми сетями нейроосцилляторов”, Матем. биология и биоинформ., 15:2 (2020), 138–147

Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{KapSysSys20}
\by А.~А.~Капустников, М.~В.~Сысоева, И.~В.~Сысоев
\paper Моделирование пик-волновых разрядов в мозге малыми сетями нейроосцилляторов
\jour Матем. биология и биоинформ.
\yr 2020
\vol 15
\issue 2
\pages 138--147
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/mbb452}
\crossref{https://doi.org/10.17537/2020.15.138}


Образцы ссылок на эту страницу:
  • http://mi.mathnet.ru/mbb452
  • http://mi.mathnet.ru/rus/mbb/v15/i2/p138

    ОТПРАВИТЬ: VKontakte.ru FaceBook Twitter Mail.ru Livejournal Memori.ru


    Citing articles on Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles on Google Scholar: Russian articles, English articles
  • Просмотров:
    Эта страница:28
    Полный текст:22
     
    Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2021