本文關(guān)鍵詞：基于分層同步的腦結(jié)構(gòu)和功能網(wǎng)絡(luò)關(guān)系研究

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【摘要】：腦通過結(jié)構(gòu)分割和功能整合達(dá)到局部專注又整體協(xié)作的工作模式,因此了解腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和功能網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)系對(duì)深入理解腦活動(dòng)具有重要意義.將耦合神經(jīng)元群模型作為腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn),其協(xié)同動(dòng)力學(xué)可以重現(xiàn)腦神經(jīng)活動(dòng)的主要特征.基于模型分層同步的時(shí)間序列,構(gòu)造腦功能網(wǎng)絡(luò)并通過對(duì)比腦結(jié)構(gòu)與功能網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)溲芯慷叩年P(guān)系.在貓和猿猴腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行的分層同步實(shí)驗(yàn)表明,腦結(jié)構(gòu)和功能網(wǎng)絡(luò)具有相似的連接模式,分層同步活動(dòng)與結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié)構(gòu)具有一致性,并基于結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間的相似性對(duì)二者的一致性進(jìn)行了定量研究.數(shù)值試驗(yàn)的結(jié)果支持了腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu)是腦功能分割和整合的基礎(chǔ),并且腦功能的整合和分割是通過神經(jīng)元集群的協(xié)同活動(dòng)實(shí)現(xiàn)的.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)系;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(60874090,60974079,61004102) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)基金(WK2100230004)資助
【分類號(hào)】：R338
【正文快照】： 0引言隨著生物和醫(yī)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,大腦結(jié)構(gòu)和功能成像可以獲得更加精確的數(shù)據(jù),同時(shí)對(duì)大腦的研究不再局限于大腦子結(jié)構(gòu)的形態(tài)和功能,更加注重各子結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系,因此,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論成為研究大腦的有力工具[1].復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論起源于對(duì)規(guī)則網(wǎng)絡(luò)和隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)的研究,小世界模型和無(wú)標(biāo)度

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