Modelagem estocástica de neurônios e sua interação em tempo real com neurônios biológicos

Autor(es)

Pedro Valadão Carelli

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Física (IF/SBI)
• Data de defesa: 2008-05-29

Membros da banca

Reynaldo Daniel Pinto; Joaquim Procopio de Araujo Filho; Mario Jose de Oliveira; Rita Maria Zorzenon dos Santos; Antonio Carlos Roque da Silva Filho

• Orientador: Reynaldo Daniel Pinto

Resumo

Desenvolvemos um modelo estocástico da atividade elétrica de um neurônio motor do gânglio estomatogástrico de crustáceos, a partir de um modelo determinístico eletrofisiologicamente plausível. Com isso recuperamos características da dinâmica neural sempre observadas em neurônios isolados, tais como irregularidades nos padrões de disparos que não são reproduzidas pelo modelo determinístico original. Implementamos otimizações e simplificações no método numérico de simulação estocástica que permitiram rodar a simulação em tempo real para interagir modelos computacionais com neurônios biológicos, implementando sinapses artificiais entre eles. Por fim utilizamos o modelo e os métodos de simulação desenvolvidos para substituir neurônios do gânglio estomatogástrico e construir sistemas híbridos, que foram usados para verificar como ocorre a transmissão de informação entre neurônios biológicos e artificiais, quando a dinâmicas destes é estocástica ou determinística. (AU)

• Processo FAPESP: 03/04869-0 - Desenvolvimento de um modelo estocastico in silico da atividade eletrica de neuronios motores e sua interacao em tempo real com neuronios biologicos.
• Beneficiário: Pedro Valadão Carelli
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto