Miya tarmog'ini hisoblash uchun samarali qiladigan narsa nima? Yangi tadqiqot javob uning ulanish sxemasida yotishi mumkinligini ko'rsatadi. Tadqiqotchilar 1000 neyronli tarmoqni simulyatsiya qildilar va kichik dunyo ulanishi - ko'pchilik neyronlar mahalliy, ba'zilari esa global ulanishga ega bo'lgan holat - polixron neyron guruhlarining (PNG) eng boy repertuarini ishlab chiqarishini aniqladilar. PNGlar vaqt bilan bog'langan va ma'lumot kodlaydi deb taxmin qilingan otish kaskadlaridir.
Tadqiqot
Braziliya va Fransiyadan Lukas Karneyro va Armand Jiofak boshchiligidagi jamoa o'zaro bog'langan Izhikevich neyron tarmog'ining o'n soatlik simulyatsiyasini spike-timing-ga bog'liq plastiklik (STDP) va turli aksonal kechikishlar yordamida o'tkazdi. Ular Watts-Strogatz modelidan foydalanib tarmoq topologiyasini muntazam halqa panjarasidan tasodifiy grafikkacha uzluksiz sozlash imkonini beruvchi usul bilan tizimli ravishda o'zgartirdilar. Oflayn hodisani aniqlash algoritmi optimal kichik dunyo parametrlari bilan tarmoqda 1545 noyob PNGni aniqladi.
Asosiy topilma: klasterlash koeffitsienti - mahalliy ulanish o'lchovi - PNG sonini bashorat qildi. Halqa panjarali tarmoq (klasterlash koeffitsienti ~0.35) taxminan 850 PNG ishlab chiqargan bo'lsa, tasodifiy grafik (klasterlash koeffitsienti ~0.20) 50 dan kam PNG ishlab chiqardi - bu 90% dan ortiq qisqarishdir. Muntazamlik va tasodifiylik o'rtasida joylashgan kichik dunyo rejimi PNG xilma-xilligini maksimal darajaga oshirdi.
Mualliflar, shuningdek, takrorlanish grafiklari (RP) yordamida PNGlarni aniqlashning yangi usulini taqdim etdilar, bu tarmoq holatining vaqt o'tishi bilan takrorlanishini vizualizatsiya qiladi. Ular PNGlarning takrorlanish matritsasida birlik qiyalikdagi diagonal chiziqlar sifatida paydo bo'lishini ko'rsatdilar, bu esa alohida neyronlarning anatomik belgilarisiz aniqlash imkonini beradi. Takrorlanish miqdoriy tahlili determinizm (DET) qiymatini 0.65 ga teng berdi, bu tarmoq dinamikasining kuchli takrorlanuvchanligini ko'rsatadi.
Nima uchun bu muhim
Polixron guruhlar neyron hisoblashning asosiy mexanizmi sifatida taklif qilingan - fikrlar, xotiralar yoki qarorlarni ifodalash uchun moslashuvchan birlashadigan neyron 'so'zlar' kabi. Kichik dunyo topologiyasi ularning paydo bo'lishini optimallashtirishi sizning miyangizning evolyutsion jihatdan aynan shu xususiyat uchun sozlanganligini ko'rsatadi. Ushbu strukturaviy shartlarni tushunish kognitiv qobiliyatlardagi individual farqlarni qanday izohlashimizga yordam berishi va bir kun kelib kognitiv salomatlikni qo'llab-quvvatlash uchun aralashuvlarni yo'naltirishi mumkin.
Nima qilishingiz mumkin
Miyangizning topologiyasini to'g'ridan-to'g'ri qayta ulay olmasangiz ham, uning samarali neyron naqshlarini shakllantirish qobiliyatini qo'llab-quvvatlashingiz mumkin. Bir vaqtning o'zida bir nechta miya hududlarini qiyinlashtiradigan mashg'ulotlar bilan shug'ullaning - masalan, yangi til o'rganish, musiqa asbobida chalish yoki jumboqlarni yechish - bu miyangizning kichik dunyo ulanishini saqlab qolishiga yordam berishi mumkin. Muntazam aqliy stimulyatsiya neyron yo'llarini faol saqlaydi va moslashuvchan fikr asosidagi tarmoq dinamikasini rag'batlantirishi mumkin.
Manba: arXiv q-bio.NC
O'z miyangizga qiziqasizmi? Bepul adaptiv IQ testini topshiring yoki 306 miya mashg'uloti darajasini sinab ko'ring.
