Modeling Phase Transitions in the Brain - 9781441907950

Eessõna autor Walter J. Freeman. Teadvusetuse esilekutsumine anesteetikumide abil näitab, et ajukoor võib toimida kahes väga erinevas käitumisrežiimis: valvas ja reageeriv vs. mitteteadlik ja vaikne. Kuid ärkveloleku ja une seisundid ei ole ühe neuroni omadused - need ilmnevad koostööd tegevate neuronite populatsioonide põhiomadustena, kusjuures olekute vaheldumine on sarnane faaside füüsilise muutusega, mida täheldatakse vee külmumisel või jää sulamisel. Mõned ajuseisundi üleminekud, nagu unetsükkel, anesteetikumi esilekutsumine, epilepsiahoog, on ilmsed ja tuvastatavad kergesti mõne EEG-elektroodiga, teised, nagu gammarütmide tekkimine tunnetuse ajal või lõdvestunud vaba üliaeglased JÕUD rütmid. -assotsiatsioon, on palju peenemad. Selle raamatu ühendavaks teemaks on arusaam, et kõiki neid hulgimuutusi ajukäitumises saab käsitleda faasiüleminekutena erinevate ajuseisundite vahel. Aju faasisiirete modelleerimine sisaldab peatükkide kaastöid juhtivatelt teadlastelt, kes rakendavad olekuruumi meetodeid, võrgumudeleid ja biofüüsiliselt motiveeritud kontiinuummeetodeid, et uurida mitmesuguseid neuroteaduslikult olulisi probleeme, mis hõlmavad mittestatsionaarsete EEG aegridade ja piiravate võrgutopoloogiate analüüsi. epilepsia levik, sadul - sõlmede hargnemised anesteesia, unetsükli ja ärkveloleku lüliti jaoks, dünaamiliste ja mürast põhjustatud aegruumiliste ebastabiilsuste ennustamine, mis on aluseks BOLD-, alfa- ja gamma-riba Hopfi võnkudele, vahe-modereeritud ristmik Turingi struktuurid ja Hopf-Turingi interaktsioonid, mis viivad kortikaalsete laineteni.