پیش بینی صرع از مدل های شبکه عصبی
در این مقاله ، ما تشنج های صرعی را با کمک انشعاب در شبکه سلول های عصبی بررسی می کنیم. انشعابات این سلولهای عصبی در شبکه یک لایه و چند لایه با مقاومت اتصال متفاوت بررسی می شود. انشعابات شبکه ها از جنبه های مختلف بررسی می شود. همچنین ، خصوصیات دینامیکی شبکه های مختلف و نورون منفرد خارج از شبکه مقایسه می شود. برخی اقدامات برای پیش بینی نقاط انشعاب یک شبکه بررسی می شوند. هدف اصلی این مقاله بررسی انشعابات در شبکه های عصبی و مطالعه خصوصیات دینامیکی آنها است. همچنین ، نتایج از نظر حقایق فیزیولوژیکی مورد بحث قرار گرفته است.
یک مدل جدید ابتکاری به پیش بینی چگونگی ایجاد شرایط آسیب رسان در مغز توسط پویایی پیچیده در شبکه های عصبی شاخه ای کمک می کند.
در شبکه های کاملاً حیرت انگیز پیچیده نورون ها که مغز ما را تشکیل می دهند ، جریان های الکتریکی پویایی پیچیده ای را در جریان های الکتریکی منتقل شده از خود نشان می دهند. برای درک بهتر نحوه رفتار این شبکه ها ، محققان در گذشته مدل هایی ایجاد کرده اند که هدف آن تقلید از پویایی آنهاست. در برخی شرایط نادر ، نتایج آنها نشان داده است که “نقاط اوج” می تواند رخ دهد ، جایی که سیستم ها به طور ناگهانی از یک حالت به حالت دیگر منتقل می شوند: اتفاقاتی که اکنون تصور می شود با قسمت های صرع همراه است.
در مطالعه جدید منتشر شده محققان به رهبری فهیمه نظریمهر در دانشگاه فنی ، تهران ، ایران ، نشان می دهند که چگونه می توان با شمارش شاخه های شبکه های عصبی ، این وقایع خطرناک را بهتر پیش بینی کرد.
یافته های این تیم می تواند درک بهتری از وقایع ناگهانی رخ داده از جمله صرع و حملات آسم به محققان بدهد و ممکن است آنها را قادر به ایجاد سیستم های هشدار زودهنگام بهتری برای بیمارانی کند که از آنها رنج می برند. برای انجام این کار ، مطالعه بررسی کرد که چگونه پویایی فعالیت نورون تحت تأثیر شاخه های موجود در شبکه هایی است که تشکیل می شوند.
مدل های قبلی نشان داده اند که این پویایی ها اغلب در این نقاط کاهش می یابند – با این حال تاکنون ، آنها قادر به پیش بینی چگونگی روند در شبکه های بزرگتر و پیچیده تر از سلول های عصبی نیستند.
تیم نظریمهر با استفاده از مدل های به روز شده نشان دادند که دستکاری نورون های مجاور بر پویایی یکدیگر تأثیر می گذارند. علاوه بر این ، آنها در نظر گرفتند که پویایی شبکه های عصبی پیچیده با سلولهای جدا شده چگونه مقایسه می شود.
در کنار هم ، این تکنیک ها محققان را قادر به پیش بینی بهتر محل انشعاب و شبکه عصبی می کند و متعاقباً با تشخیص چگونگی تأثیر پویایی شبکه نتایج آنها نمایانگر پیشرفت در درک ما از ساختار پیچیده مغز بوده و اینکه چگونه دینامیک جریان الکتریکی موجود در آن می تواند به طور مستقیم با موارد صرع مرتبط باشد.