Известия высших учебных заведений

Прикладная нелинейная динамика

ISSN 0869-6632 (Print)
ISSN 2542-1905 (Online)


Образец для цитирования:

Цукерман В. Д., Еременко З. С., Каримова О. В., Кулаков С. В., Сазыкин А. А. Когнитивная нейродинамика двух стратегий навигационного поведения организмов //Известия вузов. ПНД. 2011. Т. 19, вып. 6. С. 96-108. DOI: https://doi.org/10.18500/0869-6632-2011-19-6-96-108

Язык публикации: 
русский

Когнитивная нейродинамика двух стратегий навигационного поведения организмов

Авторы: 
Цукерман Валерий Давидович, Южный федеральный университет
Еременко Зоя Сергеевна, Южный федеральный университет
Каримова Оксана Валерьевна, Южный федеральный университет
Кулаков Сергей Владимирович, Южный федеральный университет
Сазыкин Алексей Александрович, НИИ нейрокибернетики им. А.Б. Когана Южного федерального университета
Аннотация: 

В статье рассматриваются концептуальная модель и результаты вычислительных модельных исследований интегрирования траектории пространственного движения в свободно-масштабируемых сетях нелинейных осцилляторов с четным циклическим торможением. Для оценки фазовых смещений под действием внешних входов такие сети содержат две подсистемы – референтную и информационную. Популяция референтных (некодирующих) осцилляторных единиц, несмотря на то, что не принимает прямого участия в фазовом кодировании паттернов входных сигналов, играет важную роль в формировании и стабилизации многочисленных временных масштабов, в которых происходит это кодирование. Важнейшей характеристикой ансамблевого кодирования окружающего пространства является полифункциональность, то есть одни и те же ансамбли могут кодировать (когерентно представлять) различные события пространственного окружения. Получены экспериментальные доказательства возможности использования в навигационном поведении высокоточного частотно-фазового механизма в рамках ансамблевой гипотезы кодирования окружения.

Ключевые слова: 
DOI: 
10.18500/0869-6632-2011-19-6-96-108
Библиографический список: 

1. Igloi K., Zaoui M., Berthoz A., Rondi-Reig L. Sequential egocentric strategy is acquired as early as allocentric strategy: Parallel acquisition of these two navigation strategies // Hippocampus. 2009. Vol. 19. P. 1199. 2. Skaggs W.E., McNaughton B.L., Wilson M.A., Barnes C.A. Teta phase precession in hippocampal neuronal populations and the compression of temporal sequences // Hippocampus. 1996. Vol. 6. P. 149. 3. Ainge J.A., Tamosiunaite M., Woergoetter F., Dudchenko P.A. Hippocampal CA1 place cells encode intended destination on a maze with multiple choice points // J. Neurosci. 2007. Vol. 27. P. 9769. 4. Diba K., Buzsaki G. Forward and reverse hippocampal place-cell sequences during ripples // Nat. Neurosci. 2007. Vol. 10. P. 1241. 5. Igloi K., Doeller C.F., Berthoz A., Rondi-Reig L., Burgess N. Lateralized human hippocampal activity predicts navigation based on sequence or place memory //PNAS USA. 2010. Vol. 107. P. 14466. 6. Dabaghian Yu., Cohn A.G., Frank L. Topological coding in hippocampus. 2007. http://lanl.arxiv.org/abs/q-bio.OT/0702052. 7. Wills T.J., Cacucci F., Burgess N., O’Keefe J. Development of the hippocampal cognitive map in preweanling rats // Science. 2010. Vol. 328. P. 1573. 8. Langston R.F., AingeJ.A.,Couey J.J., Canto C.B., Bjerknes T.L., Witter M.P., Moser E.I., Moser M.-B. Development of the spatial representation system in the rat // Science. 2010. Vol. 328. P. 1576. 9. Bragin A., Jando G., Nadasdy Z., Hetke J., Wise K., Buzsirki G. Gamma (40–100 Hz) oscillation in the hippocampus of the behaving rat // J. Neurosci. 1995. Vol. 15. P. 47. 10. Senior T.J., Huxter J.R., Allen K., O’Neill J., Csicsvari J. Gamma oscillatory firing reveals distinct populations of pyramidal cells in the CA1 region of the hippocampus // J. Neurosci. 2008. Vol. 28. P. 2274. 11. Цукерман В.Д. Нелинейная динамика сенсорного восприятия, или Что и как кодирует мозг. Ростов н/Д.: Изд-во РГУ, 2005. 195 с. 12. Цукерман В.Д. Математическая модель фазового кодирования в мозге // Математическая биология и биоинформатика. 2006. Т. 1. С. 97. 13. Цукерман В.Д., Каримова О.В., Кулаков С.В., Сазыкин А.А. Современные нейробиологические данные и новое в нейродинамике навигационного поведения // Нейрокомпьютеры: Разработка и применение // Радиотехника. 2010. No 2. С. 17. 14. Цукерман В.Д. Нейродинамические основы навигационного поведения // Нелинейные волны-2010 / Отв.ред. А.В.Гапонов-Грехов, В.И. Некоркин. Нижний Новгород: ИПФ РАН, 2011. С. 396. 15. Hasselmo M.E. Arc length coding by interference of theta frequency oscillations may underlie context-dependent hippocampal unit data and episodic memory function // Learning and Memory, 2007. Vol. 14. P. 782. 16. Hafting T., Fyhn M., Molden S., Moser M.B., Moser E.I. Microstructure of a spatial map in the entorhinal cortex // Nature. 2005. Vol. 436. P. 801. 17. Doeller C., Barry C., Burgess N. Evidence for grid cells in a human memory network // Nature. 2010. Vol. 463. P. 657. 18. Griffin A.S., Etienne A.S. Updating the path integrator through a visual fix // Psychobiology. 1998. Vol. 26. P. 240. 19. Mittelstaedt H., Mittelstaedt M.L., Homing by path integration / F., Wallraff HG (eds.), Avian Navigation, Springer, Berlin Heidelberg, 1982. 20. McNaughton B.L., Chen L.L., Markus E.J. Dead reckoning, landmark learning, and the sense of direction: A neurophysiological and computational hypothesis // J. Cog. Neuroscience. 1991. Vol. 3. P. 190. 21. Redish A.D., Touretzky D.S. The role of the hippocampus in solving the Morris water Maze // Neural Computation. 1998. Vol. 10. P. 73. 22. Jeffery K.J., O’Keefe J.M. Learned interaction of visual and idiothetic cues in the control of place field orientation // Exp. Brain Research. 1999. Vol. 127. P. 151. 23. Berthoz A., Viaud-Delmon I. Multisensory integration in spatial orientation // Curr. Opin. Neurobiology. 1999. Vol. 9. P. 708.  

Краткое содержание:
(загрузок: 4)
Полный текст в формате PDF(Ru):
(загрузок: 15)