Redes neuronais com plasticidade de curta duração

Resumo

Os dois principais objetivos da neurociência são entender a correta atividade do cérebro e propor tratamentos para doenças que acometem este órgão. Em atividades saudáveis, a plasticidade de curta duração (PCD) é associada com um importante papel no processamento motor, funções de atenção, e memória de trabalho. Por outro lado, atividades sinápticas anormais podem ser relacionadas a doenças neurológicas como Alzheimer e Parkinson. Atividade sincronizadas também estão envolvidas nas atividades saudáveis e nas desordens neurológicas como a epilepsia, Alzheimer e Parkinson. Assim, o trabalho proposto tem o objetivo geral de estudar a influência da PCD na dinâmica de redes neuronais. A dinâmica é mensurada em termos da taxa de disparo, dos padrões de disparo (disparos, rajadas de disparos, ou silêncio), do coeficiente de variação, e da corrente sináptica. O modelo de PCD descreve a dinâmica dos neurotransmissores recuperados, ativos, e inativos, partindo dos neurônios pre-sinápticos. A PCD pode exibir diferentes regimes sinápticos como facilitação, depressão, pseudo-linear, e bifásico. Esses regimes podem afetar a dinâmica neuronal incluindo a capacidade para sincronizar. Deste modo, um objetivo deste projeto é entender como estes diferentes regimes da PCD estão relacionados com a sincronização normal e anormal das redes neuronais. Outro objetivo é analisar como a entrada de sinais externos podem afetar a dinâmica neuronal, objetivando um melhor entendimento da influência da PCD na capacidade da rede neuronal detectar, processar e codificar estímulos. (AU)