Ученые обнаружили неизвестный науке режим работы нейронов

Это открытие, согласно исследователям, может быть полезным как для управления сложными техническими системами, так и для лечения неврологических заболеваний, таких как болезнь Паркинсона или эпилепсия. Свои результаты исследования ученые опубликовали в журнале Chaos, Solitons and Fractals.

Спайковые нейронные сети, которые эмулируют функционирование клеток головного мозга, передают информацию не в виде чисел, а в виде кратковременных импульсов, известных как спайки. Этот метод передачи данных позволяет более точно моделировать работу нейронов и их взаимодействие в сети.

Это открытие открывает новые перспективы для развития искусственного интеллекта и нейротехнологий. Понимание принципов работы нейронов мозга может привести к созданию более эффективных и инновационных методов управления техническими системами и лечения неврологических заболеваний.

Исследователи СГУ вместе с учеными из Индии провели исследование, посвященное изучению поведения сети при экстремальных периодических воздействиях. Эти импульсы, характеризующиеся фиксированной частотой и большой амплитудой, способны нарушить нормальный режим функционирования системы. Понимание особенностей работы таких сетей позволит ученым приблизиться к разработке новых технологий, способствующих более эффективной стимуляции мозга.

Как пояснили в СГУ имени Н.Г. Чернышевского, изучение реакции сети на экстремальные воздействия поможет расширить знания в области нейронауки и нейротехнологий. Это открывает новые перспективы для создания инновационных методов лечения и реабилитации пациентов с нарушениями мозговой деятельности.

Следует отметить, что результаты исследования могут быть применены не только в медицине, но и в других областях, где требуется точное управление функционированием сложных систем. Это подчеркивает важность дальнейших исследований в данной области и их потенциальный вклад в развитие современных технологий.

Игорь Шепелев, старший научный сотрудник СГУ, поделился результатами исследования, в котором рассматривается сложная сеть взаимосвязанных элементов, аналогичных нейронам мозга. Он отметил, что эта сеть изначально функционирует в определенном ритме, но при сильных импульсах ее ритм может измениться. Экстремальное воздействие привело к появлению нового режима - спиральной волны, которая имеет уникальные свойства, не похожие на известные науке волны. По мнению ученого, такие изменения могут как разрушать существующую структуру, так и создавать новые интересные состояния, о которых ранее не было известно.

Инновационные знания, полученные в ходе исследования, обещают применение в различных областях, включая нейроинженерию, нейроинформатику и медицину. Например, они могут быть использованы для разработки новых методов лечения неврологических заболеваний, основанных на точечном воздействии на мозг.

Важным направлением дальнейших исследований является изучение воздействия хаотических экстремальных импульсов на спайковые нейронные сети. Целью является выяснить, каким образом нейронные сети реагируют на сильное облучение, токовой удар или инсульт, и какие изменения происходят в их функционировании.

Финансирование исследования обеспечено грантом Российского научного фонда в рамках Президентской программы исследовательских проектов под номером 23-72-10040.

Источник и фото - ria.ru