Симулятор шумоиндуцированной кратковременной памяти в биофизической модели нейрон-астроцитарной сети
кратковременная память нейрон-астроцитарная сеть мультипликативный шум астроцитарная регуляция синаптической передачи
Программа предназначена для моделирования шумоиндуцированной кратковременной памяти в нейрон-астроцитарных сетях мозга. Программа позволяет исследовать влияние мультипликативного шума и астроцитарной регуляции синаптической передачи на формирование кратковременной памяти в нейрон-астроцитарной сети. Модель нейрон-астроцитарной сети состоит из двух взаимодействующих компонентов: первый – квадратная решётка размером 130x130 элементов, в узлах которой находятся нейроны, второй – решётка размером 43x43 элемента, в узлах которой расположены астроциты. Рассматривается двунаправленная связь между нейронами и астроцитами. Каждый астроцит взаимодействует с нейронным ансамблем размером 4x4 элемента с перекрытием в один ряд, за счёт чего обеспечивается связь между астроцитами. Нейроны представляют собой набор осцилляторов ФитцХью-Нагумо, где каждый осциллятор связан со своим ближайшим соседом. Случайные флуктуации в нейронной сети представлены мультипликативным Гауссовским шумом. Для описания кальциевой динамики астроцитов используется биофизическая модель Уллаха. В программе реализован процесс обучения и кратковременного хранения в памяти нейрон-астроцитарной сети изображения-образца. Для оценки производительности памяти системы вычисляется корреляция между ответом нейрон-астроцитарной сети и изображением-образцом. Область применения: Программа для моделирования шумоиндуцированной кратковременной памяти в нейрон-астроцитарных сетях головного мозга может применяться при решении научных задач, связанных с исследованием динамики нейрон- астроцитарных сетей мозга человека, в научных и медицинских исследованиях, в инновационных центрах, связанных с исследованиями в области моделирования биологических систем, приложениях биофизики, клинических исследованиях. Функциональные возможности: Программа для моделирования шумоиндуцированной кратковременной памяти в нейрон-астроцитарных сетях головного мозга включает в себя оригинальный программный модуль для анализа динамики нейронной сети в зависимости от дисперсии мультипликативного шума; исследования влияния мультипликативного шума на процессы хранения информации в нейрон-астроцитарной сети; исследования роли астроцитарной регуляции синаптической передачи в формировании кратковременной памяти в нейрон-астроцитарной сети мозга. Тип ЭВМ: Персональный компьютер; ОС: Windows 11/8/10/Vista/XP.
Программа для моделирования шумоиндуцированной кратковременной памяти в нейрон-астроцитарных сетях головного мозга может применяться при решении научных задач, связанных с исследованием динамики нейрон- астроцитарных сетей мозга человека, в научных и медицинских исследованиях, в инновационных центрах, связанных с исследованиями в области моделирования биологических систем, приложениях биофизики, клинических исследованиях. Функциональные возможности: Программа для моделирования шумоиндуцированной кратковременной памяти в нейрон-астроцитарных сетях головного мозга включает в себя оригинальный программный модуль для анализа динамики нейронной сети в зависимости от дисперсии мультипликативного шума; исследования влияния мультипликативного шума на процессы хранения информации в нейрон-астроцитарной сети; исследования роли астроцитарной регуляции синаптической передачи в формировании кратковременной памяти в нейрон-астроцитарной сети мозга.
28.17.19
Математическое моделирование
34.17.03
Теоретическая и математическая биофизика
Анастасия
Ермолаева
Викторовна
"Отсутствует"
"Отсутствует"
РОССИЯ
Сусанна
Гордлеева
Юрьевна
"Доктор физико-математических наук"
"Доцент"
"AAN-9758-2020"
"55328272900"
"677041"
"https://orcid.org/0000-0002-7687-3065"
"0000-0002-7687-3065"
РОССИЯ
Юлия
Цыбина
Александровна
"Отсутствует"
"Отсутствует"
РОССИЯ
Виктор
Казанцев
Борисович
"Доктор физико-математических наук"
"Доцент"
"L-1424-2013"
"7005605401"
"29851"
"https://orcid.org/0000-0002-2881-6648"
"0000-0002-2881-6648"
РОССИЯ
ФГАОУ ВО "БФУ ИМ. И. КАНТА"
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "БАЛТИЙСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ИММАНУИЛА КАНТА"
1023901002949
АЛЕКСАНДР
ФЕДОРОВ
АЛЕКСАНДРОВИЧ
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные автономные учреждения
ФГАОУ ВО "БФУ ИМ. И. КАНТА"
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "БАЛТИЙСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ИММАНУИЛА КАНТА"
1023901002949
АЛЕКСАНДР
ФЕДОРОВ
АЛЕКСАНДРОВИЧ
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные автономные учреждения