Известия высших учебных заведений
ISSN 0869-6632 (Print)
ISSN 2542-1905 (Online)


Нелинейная динамика и нейронаука

Модель когнитивной активности человеческого мозга на основе математического аппарата автоколебательной квантовой механики

Цель работы. Разработка модели когнитивной активности человеческого мозга на основании математического аппарата автоколебательной квантовой механики с точки зрения теории информационных образов/репрезентации.

Working memory capacity: the role of parameters of spiking neural network model [Емкость рабочей памяти: роль параметров импульсной нейронной сети]

Цель работы - исследование формирования рабочей памяти на основе вычислительной модели импульсной нейронной сети с пластичными связями и изучение емкости рабочей памяти в зависимости от временных масштабов синаптической фасилитации и депрессии, а также фонового возбуждения сети. Методы. Модель имитирует формирование рабочей памяти в рамках синаптической теории: запоминаемые элементы сохраняются в виде кратковременных потенцированных связей в выборочной популяции, а не в виде постоянной активности.

Оценка параметров импульсного воздействия с помощью сети нейроподобных осцилляторов

Цель исследования — разработка метода оценки параметров внешнего периодического импульсного воздействия с помощью спайковой сети нейроподобных осцилляторов. Методы. Исследовалась спайковая активность сети, состоящей из связанных между собой неидентичных нейроподобных осцилляторов ФитцХью–Нагумо, в зависимости от параметров периодического импульсного воздействия.

Постулаты когнитивной теории мышления и их следствия

Цель работы — создание теоретической модели процесса мышления, рассматриваемого как совокупность операций по формированию когнитивных обобщений уровня категорий (концептов, понятий). Метод создания теоретической модели основан на подходе, используемом в естественных науках. Он предполагает выбор небольшого числа достоверных фактов, которые принимаются за истинные на основании их очевидности. На основе этих фактов, установленных в различных по содержанию научных дисциплинах, формулируются аксиомы предлагаемой теории.

Синхронизация волн возбуждения в двухслойной сети нейронов ФитцХью-Нагумо при шумовой модуляции параметров межслойной связи

Целью работы является изучение возможности синхронизации волновых процессов в распределенных возбудимых системах посредством шумовой модуляции силы связи между ними.
Методы. Простая модель сети нейронов, представляющая собой два связанных слоя возбудимых осцилляторов ФитцХью-Нагумо с кольцевой топологией, исследуется методами численного моделирования. Связь между слоями имеет случайную компоненту, задаваемую для каждой пары связанных осцилляторов независимыми источниками цветного гауссова шума.

Нейродинамическая модель творческого познания реляционных сетей с четным циклическим торможением

Целью исследования является изучение нейродинамических основ творческой деятельности мозга. Современные системы искусственного интеллекта, использующие обучение глубоких нейронных сетей, требуют больших объемов входных данных, высоких вычислительных затрат и длительного времени обучения. Напротив, мозг может обучаться на небольших наборах данных в кратчайшие сроки и, что принципиально важно, кардинально отличается наличием творческих способностей. Методы.

Клинические аспекты нелинейной динамики когнитивных процессов: особенности сенсомоторной активности у пациентов на клинической фазе COVID-19

Механизмы ретроградного или антероградного нейронального транспорта обеспечивают миграцию вирусов SARS-CoV-2 в моторные и сенсорные терминали, что может провоцировать существенные искажения в процессах распознавания информационных образов и формирования программ действий. Цель настоящего исследования — экспериментально определить динамические режимы когнитивной системы у пациентов с COVID-19. Когнитивные процессы отображены в пространстве параметров сенсомоторной активности при решении задач разного уровня сложности на WEB-платформе КОГНИТОМ.

Измерение когнитивного потенциала на основе выполнения задач различного уровня сложности

Цель работы. Статья посвящена теме измерения когнитивного потенциала человека на основе полученных экспериментальных данных с целью выявления его потенциальных возможностей, а также мониторинга их динамики, например, для диагностики восстановления после перенесенного заболевания. Данная цель разбивается в исследовании на две задачи, а именно, чтобы оценить когнитивный потенциал, необходимо разработать два алгоритма. 1. Оценки уровня когнитивной сложности задач. 2. Системы уровней когнитивного потенциала для индивида. Методы.

Сегментная спайковая модель нейрона CSNM

Цель настоящего исследования — разработка сегментной спайковой модели нейрона как элемента растущих нейронных сетей. Методы. В работе применены методы математического и численного моделирования и проведено сравнение реакций на одиночный импульс предложенной сегментной спайковой модели нейрона и модели порогового интегратора с утечкой. Рассмотрен также вопрос о влиянии гиперпараметров предложенной модели на динамику возбуждения нейрона. Все описанные эксперименты проводились в среде Matlab Simulink с использованием средств разработанной библиотеки. Результаты.

Построение функции приспособленности, зависящей от множества конкурирующих стратегий, на основе анализа популяционной динамики

Цель настоящей работы состоит в построении функции приспособленности, зависящей от множества сосуществующих конкурирующих наследственных элементов, на основе популяционной динамики в модели «хищник– жертва» с логистическим ростом жертв. Материалы и методы. В работе используется обобщенная модель Вольтерры. Роль хищника играет планктоноядная рыба. В качестве жертв рассматривается множество различных видов зоопланктона, которые отличаются друг от друга наследственными стратегиями ежедневных вертикальных миграций. Модель учитывает внутривидовую конкуренцию жертв.

Страницы