Transições de fase em neurociências

• Processo: 19/12746-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Vigência (Início): 06 de janeiro de 2020
• Vigência (Término): 25 de julho de 2020
• Área do conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Osame Kinouchi Filho
• Beneficiário: Osame Kinouchi Filho
• Pesquisador Anfitrião: Miguel Angel Muñoz
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Local de pesquisa: Universidad de Granada (UGR), Espanha
• Assunto(s): Sistemas dinâmicos Biologia computacional Neurociência computacional Mecânica estatística
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biologia Computacional | Criticalidade auto-organizada | neurociência computacional | Redes Balanceadas | sistemas dinâmicos | Física Estatística aplicada à Neurociência, Biologia e Sociologia

Resumo

O uso de ideias e ferramentas de Física Estatística para estudar modelos de redes neuronais é agora já padrão. Neste projeto, I proponho estudar o diagrama de fases de redes com neurônios integra-dispara estocásticos excitatórios e inibitórios. Usaremos análise de estabilidade dos pontos fixos para determinar as bordas das fases. Também, iremos examinar o efeito de dinâmicas de adaptação nos ganhos neuronais e limiares de disparo que produzem auto-organização para a região critica (self-organized quasi-criticality como proposta pelo grupo de Munõz). Em particular, iremos estudar o efeito de adaptação na presença de uma transição de fase de primeira ordem a qual produz a assim chamada bi-estabilidade auto-organizada (SOB), também proposta por Miguel Munõz de Granada, Espanha. (AU)

Publicações científicas

(4)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

GALERA, EMILIO F.; KINOUCHI, OSAME. Physics of psychophysics: Large dynamic range in critical square lattices of spiking neurons. PHYSICAL REVIEW RESEARCH, v. 2, n. 3, JUL 13 2020. (13/07699-0, 19/12746-3)

GIRARDI-SCHAPPO, MAURICIO; GALERA, EMILIO F.; CARVALHO, TAWAN T. A.; BROCHINI, LUDMILA; KAMIJI, NILTON L.; ROQUE, ANTONIO C.; KINOUCHI, OSAME. A unified theory of E/I synaptic balance, quasicritical neuronal avalanches and asynchronous irregular spiking. JOURNAL OF PHYSICS-COMPLEXITY, v. 2, n. 4, DEC 2021. (19/12746-3, 18/09150-9, 18/20277-0, 16/24676-1, 13/07699-0, 15/50122-0, 16/03855-5)

GIRARDI-SCHAPPO, MAURICIO; BROCHINI, LUDMILA; COSTA, ARIADNE A.; CARVALHO, TAWAN T. A.; KINOUCHI, OSAME. Synaptic balance due to homeostatically self-organized quasicritical dynamics. PHYSICAL REVIEW RESEARCH, v. 2, n. 1, FEB 20 2020. (16/24676-1, 13/07699-0, 19/12746-3, 16/00430-3, 18/09150-9, 16/20945-8)

KINOUCHI, OSAME; PAZZINI, RENATA; COPELLI, MAURO. Mechanisms of Self-Organized Quasicriticality in Neuronal Network Models. FRONTIERS IN PHYSICS, v. 8, DEC 23 2020. (19/12746-3, 13/07699-0, 18/20277-0)