Имитационное моделирование эпилептиформной активности сетью нейроподобных радиотехнических осцилляторов
Российский научный фонд, Президентская программа, «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых», 19-72-10030
Егоров Н.М.
1,2, Пономаренко В.И.
1, Сысоев И.В.
1,3, Сысоева М.В.
1,21Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Саратов, Россия
2Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А., Саратов, Россия
3Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
Email: egorov.n.m.omnis@gmail.com, ponomarenkovi@gmail.com, ivssci@gmail.com, bobrichek@mail.ru
Поступила в редакцию: 30 июля 2020 г.
В окончательной редакции: 31 августа 2020 г.
Принята к печати: 14 сентября 2020 г.
Выставление онлайн: 14 ноября 2020 г.
Разработана радиотехническая схема иерархически организованной таламо-кортикальной сети мозга с внешним входом. Проведено исследование полученной модели, в которой обнаружены различные режимы вынужденных и автоколебаний, включая режим с жестким возбуждением. Обнаружено, при каких параметрах схема демонстрирует активность, сходную с пик-волновыми разрядами при абсансной эпилепсии, реализуя гипотезу, что пик-волновой разряд является длительным переходным процессом вблизи бифуркации возникновения цикла из сгущения фазовых траекторий. Ключевые слова: имитационное моделирование, модель ФитцХью-Нагумо, таламо-кортикальная сеть мозга, эпилептиформная активность.
- S. Boccaletti, V. Latora, Y. Moreno, M. Chavez, D.-U.Hwang. Phys. Reports, 424 (4--5), 175 (2006)
- О.В. Масленников, В.И. Некоркин. УФН, 187, 745 (2017). [O.V. Maslennikov, V.I. Nekorkin. Phys. Usp., 60, 694 (2017).]
- A. Luttjohann, G. van Luijtelaar. Frontiers in Physiology, 6, 16 (2015)
- E.H. Bertram. Epilepsia, 38 (1), 95 (1997)
- J.H. Proske, D. Jeanmonod, P.F. Verschure. Europ. J. Neuroscience, 33 (7), 1281 (2011)
- W. van Drongelen, H.C. Lee, M. Hereld, Z. Chen, F.P. Elsen, R.L. Stevens. IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineer., 13 (2), 236 (2005)
- T.M. Medvedeva, M.V. Sysoeva, G. van Luijtelaar, I.V. Sysoev. Neural Networks, 98, 271 (2018)
- A. Luttjohann, G. van Luijtelaar. Epilepsy Research, 106 (1--2), 136 (2013)
- S. van Heukelum, J. Kelderhuis, P. Janssen, G. van Luijtelaar, A. Luttjohann. Neuroscience, 324, 191 (2016)
- B.J. Zhang, M. Chamanzar, M.-R. Alam. J. R. Soc. Interface, 14, 20160872 (2017)
- G. Ullah, J.R.Jr. Cressman, E. Barreto, S.L. Schiff. J. Comp. Neuroscience, 26 (2), 171 (2009)
- P. Suffczynski, S. Kalitzin, F.H. Lopes da Silva. Neuroscience, 126, 467 (2004)
- P.N. Taylor, Y. Wang, M. Goodfellow, J. Dauwels, F. Moeller, U. Stephani. PLoS ONE, 9 (12), e114316 (2014)
- G. Paxinos, C. Watson. The rat brain in stereotaxic coordinates. 6th ed. (Academic Press, San Diego, 2006)
- A. Coenen, G. van Luijtelaar. Behavioral Genetics, 33 (6), 635 (2003)
- C. Marescaux, M. Vergnes, A. Depaulis. J. Neural Transmis. Supplement., 35, 37 (1992)
- T.M. Medvedeva, M.V. Sysoeva, I.V. Sysoev. Proceedings of 2nd School on Dynamics of Complex Networks and their Application in Intellectual Robotics. 2018. P. 169
- D. Fan, L. Zhang, Q. Wang. Nonlinear Dynamics, 94, 2807 (2018)
- K. Abbasova, S. Chepurnov, N. Chepurnova, G. van Luijtelaar. Brain Research, 1366, 257 (2010)
- R. FitzHugh. Bull. Math. Biophys., 17, 257 (1955)
- M.A. Dahlem, G. Hiller, A. Panchuk, E. Scholl. Intern. J. Bifurcation Chaos, 19, 745 (2009)
- А.С. Дмитричев, Д.В. Касаткин, В.В. Клиньшов, С.Ю. Кириллов, О.В. Масленников, Д.С. Щапин, В.И. Некоркин. Известия вузов. ПНД, 26 (4), 5 (2018). [A.S. Dmitrichev, D.V. Kasatkin, V.V. Klinshov, S.Yu. Kirillov, O.V. Maslennikov, D.S. Shchapin, V.I. Nekorkin. Izvestiya VUZ. Appl. Nonlinear Dynamics, 26 (4), 5 (2018).]
- D.D. Kulminskiy, V.I. Ponomarenko, M.D. Prokhorov, A.E. Hramov. Nonlinear Dynamics, 98 (1), 735 (2019)
- М.И. Рабинович, Д.И. Трубецков. Введение в теорию колебаний и волн (НИЦ "Регулярная и хаотическая динамика", 2000)
- А.П. Кузнецов, С.П. Кузнецов, Н.М. Рыскин. Нелинейные колебания (Физматлит, М., 2005)
- A. Luttjohann, G. van Luijtelaar. Neurobiology Disease, 47, 47 (2012)
- M.V. Sysoeva, A. Luttjohann, G. van Luijtelaar, I.V. Sysoev. Neuroscience, 314, 75 (2016)
- E. Russo, R. Citraro, A. Constanti, A. Leo, A. Luttjohann, G. van Luijtelaar, G. De Sarro. Neuroscience \& Biobehavioral Rev., 71, 388 (2016)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
