Consiglio Nazionale delle Ricerche

Tipo di prodottoArticolo in rivista
TitoloSpontaneous Transitions in Deterministic Networks
Anno di pubblicazione2014
Formato
  • Elettronico
  • Cartaceo
Autore/iCiszak, Marzena; Meucci, Riccardo
Affiliazioni autoriCNR -- Istituto Nazionale di Ottica, 50125 Florence, Italy
Autori CNR e affiliazioni
  • PAOLO DE NATALE
  • MARZENA CISZAK
  • RICCARDO MEUCCI
Lingua/e
  • inglese
AbstractThe neural assemblies undergo spontaneous changes between various dynamical states characterized usually by spiking or bursting at a single neuron level. These microscopic states contribute to a global neural dynamics that may be measured in a form of electric signal referred to as a local field potential. Here, we present a model neural network composed with nodes exhibiting autonomous spiking dynamics. We show that under a particular coupling configuration and slight mismatches between the nodes, the neural network exhibits deterministic transitions between two possible configurations of clusters. The clusters, composed of two neurons each, differ in internal (always chaotic) dynamics as well as in synchronization properties. Such clusters features may contribute to a temporal increase or decrease of local field potential in the neural network, and thus give an insight into the possible mechanisms of the spontaneous brain transitions. We consider two different models for nodes, namely, forced FitzHugh-Nagumo equations and Rulkov map, and show that the presented results are node-type independent. Finally, we propose a mechanism explaining the origin of these transitions.
Lingua abstractinglese
Altro abstract-
Lingua altro abstract-
Pagine da1157
Pagine a1165
Pagine totali9
RivistaActa Physica Polonica. B
Attiva dal 1970
Editore: Jagellonian University - Cracow
Paese di pubblicazione: Polonia
Lingua: inglese
ISSN: 0587-4254
Titolo chiave: Acta Physica Polonica. B
Titolo proprio: Acta Physica Polonica. B.
Titolo abbreviato: Acta Phys. Pol., B
Numero volume della rivista45
Fascicolo della rivista6
DOI10.5506/APhysPolB.45.1157
Verificato da refereeSì: Internazionale
Stato della pubblicazione-
Indicizzazione (in banche dati controllate)
  • ISI Web of Science (WOS) (Codice:000339700800003)
Parole chiavemodel, noise, brain
Link (URL, URI)-
Titolo parallelo-
Licenza-
Scadenza embargo-
Data di accettazione-
Note/Altre informazioni-
Strutture CNR
  • INO — Istituto nazionale di ottica
Moduli/Attività/Sottoprogetti CNR
  • MD.P03.022.001 : Sviluppo di tecniche di diagnostica ottica, microscopia ed interferometria
  • MD.P03.038.001 : Tecniche, dispositivi e componenti ottici per fasci laser ed applicazioni di ottica coerente
Progetti Europei-
Allegati