Efeito de tempo de atraso e plasticidade em sincronização neuronal

• Processo: 19/09150-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
• Pesquisador responsável: Elbert Einstein Nehrer Macau
• Beneficiário: Matheus Hansen Francisco
• Instituição Sede: Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São José dos Campos. São José dos Campos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 15/50122-0 - Fenômenos dinâmicos em redes complexas: fundamentos e aplicações, AP.TEM
• Assunto(s): Dinâmica não linear Plasticidade neuronal Rede nervosa Sincronização Sinapses Modelo de Hodgkin-Huxley
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Controle | Plasticidade | Redes Complexas | Redes neuronais | sincronização | sincronização com atraso | Dinâmica Não Linear Aplicada

Resumo

Neste projeto, investigamos o comportamento de uma rede de neurônios com dinâmica descrita pelo modelo de Hodgkin e Huxley, com interesse na investigação da sincronização das atividades neuronais, através de diagnósticos numéricos recentemente desenvolvidos. A sincronização neuronal, tem despertado o interesse da comunidade científica, devido a esse tipo de comportamento estar associado a patologias cerebrais conhecidas, como a Epilepsia e o Mal de Parkinson. Diante deste cenário, investigamos uma rede com arquitetura inicial aleatória, considerando a existência de sinapses químicas excitatórias (inibitórias), assim como a presença da plasticidade e o tempo de atraso nas conexões neuronais. A plasticidade está ligada a capacidade de transmissão de informação entre os neurônios, e o tempo de atraso representa um retardo na condução dessas informações. Nesse contexto, simulamos o efeito da plasticidade através da introdução de pesos sinápticos no sistema, sendo o tempo de atraso representado por um parâmetro de controle a ser inserido na dinâmica abordada. Ao término desta proposta, teremos caracterizado o comportamento da sincronização (dessincronização) da rede, além de classificar possíveis estruturas complexas nos espaços de parâmetros do modelo. (AU)

Publicações científicas

(6)

(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)

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HANSEN, MATHEUS; PROTACHEVICZ, PAULO R.; IAROSZ, KELLY C.; CALDAS, IBERE L.; BATISTA, ANTONIO; MACAU, ELBERT E. N.. Dynamics of uncoupled and coupled neurons under an external pulsed current. CHAOS SOLITONS & FRACTALS, v. 155, p. 10-pg., 2022-02-01. (18/03211-6, 20/04624-2, 19/09150-1, 15/50122-0)

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