|
Эта публикация цитируется в 1 научной статье (всего в 1 статье)
Управление в медико-биологических системах
Нейромодуляция как инструмент управления нейронными ансамблями
Б. А. Болдышев, Л. Ю. Жилякова Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, г. Москва
Аннотация:
Описаны и реализованы механизмы управления ритмами нейронных ансамблей с помощью эффекта нейромодуляции. Кратко изложены биологические механизмы нейромодуляции и выделены аспекты, позволяющие осуществлять управление паттернами активности взаимосвязанных нейронов, образующих ансамбли. Под нейромодуляцией в предложенной модели понимается изменение внутренних свойств нейрона, отвечающих за чувствительность к возбуждающим и тормозным воздействиям и, соответственно, за его активность. Это изменение происходит под действием определенных нейротрансмиттеров (модуляторов), которые таким образом оказывают косвенное влияние на электрическую активность чувствительных к ним нейронов. Для реализации этого механизма управления, свойственного живым организмам, была изменена и дополнена асинхронная дискретная модель химических взаимодействий биологических нейронов в малых нейронный сетях. Ключевой эффект нейромодуляции заключается в осуществлении быстрой функциональной перестройки нейронных сетей без изменения их структурных свойств. Паттерны активности изменяются не с помощью затратных изменений связей между нейронами, а посредством изменения химического окружения нейронов в ансамбле. Формализован механизм нейромодуляции. Выполнена программная реализация новой модели и проведен ряд вычислительных экспериментов по изменению походки гексаподов.
Ключевые слова:
нейрон, нейромодуляция, нейротрансмиттеры, управление, дискретное моделирование, генератор ритмической активности.
Поступила в редакцию: 25.01.2021 Исправленный вариант: 24.02.2021 Принята в печать: 24.02.2021
Образец цитирования:
Б. А. Болдышев, Л. Ю. Жилякова, “Нейромодуляция как инструмент управления нейронными ансамблями”, Пробл. управл., 2021, № 2, 76–84; Control Sciences, 2 (2021), 60–67
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/pu1234 https://www.mathnet.ru/rus/pu/v2/p76
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 147 | PDF русской версии: | 36 | PDF английской версии: | 12 | Список литературы: | 22 | Первая страница: | 3 |
|