多尺度下的新皮层动力学:脑电 sta nding 波、统计力学和物理类比

摘要:头皮电位(EEG)的动态行为显然是全局和局部过程的某种组合,其中具有重要的自上而下和自下而上的跨空间尺度的相互作用。在处理全局机制时,我们强调髓鞘轴突传播延迟和皮质-白质系统中的周期性边界条件的重要性,该系统在拓扑上接近一个球壳。相比之下,所提出的局部机制是通过短程非髓鞘化纤维在皮质柱之间的多尺度相互作用。拉伸的弦与附加的非线性弹簧组成的机械模型展示了这个基本思想。弦会产生类似于某些脑状态下观察到的大尺度一致性EEG的驻波现象。附加的弹簧类似于较小(中尺度)尺度的柱状动力学。总的来说,我们期望弦的位移和各个尺度上的EEG结果都来自全局和局部现象。新皮层相互作用的统计力学(SMNI)计算了与典型EEG一致的振荡行为,包括柱状之间、相邻柱状通过短程非髓鞘化纤维之间以及通过髓鞘化纤维跨皮质区域之间的振荡行为,并且还推导出与全局EEG模型一致的弦方程。

作者:Lester Ingber and Paul L. Nunez

论文ID:1004.4322

分类:Neurons and Cognition

分类简称:q-bio.NC

提交时间:2010-04-27

PDF 下载: 英文版 中文版pdf翻译中