Добавить новость


News in English


Новости сегодня

Новости от TheMoneytizer

Information dynamics of in silico EEG Brain Waves: Insights into oscillations and functions

by Gustavo Menesse, Joaquín J. Torres

The relation between electroencephalography (EEG) rhythms, brain functions, and behavioral correlates is well-established. Some physiological mechanisms underlying rhythm generation are understood, enabling the replication of brain rhythms in silico. This offers a pathway to explore connections between neural oscillations and specific neuronal circuits, potentially yielding fundamental insights into the functional properties of brain waves. Information theory frameworks, such as Integrated information Decomposition (Φ-ID), relate dynamical regimes with informational properties, providing deeper insights into neuronal dynamic functions. Here, we investigate wave emergence in an excitatory/inhibitory (E/I) balanced network of integrate and fire neurons with short-term synaptic plasticity. This model produces a diverse range of EEG-like rhythms, from low δ waves to high-frequency oscillations. Through Φ-ID, we analyze the network’s information dynamics and its relation with different emergent rhythms, elucidating the system’s suitability for functions such as robust information transfer, storage, and parallel operation. Furthermore, our study helps to identify regimes that may resemble pathological states due to poor informational properties and high randomness. We found, e.g., that in silico β and δ waves are associated with maximum information transfer in inhibitory and excitatory neuron populations, respectively, and that the coexistence of excitatory θ, α, and β waves is associated to information storage. Additionally, we observed that high-frequency oscillations can exhibit either high or poor informational properties, potentially shedding light on ongoing discussions regarding physiological versus pathological high-frequency oscillations. In summary, our study demonstrates that dynamical regimes with similar oscillations may exhibit vastly different information dynamics. Characterizing information dynamics within these regimes serves as a potent tool for gaining insights into the functions of complex neuronal networks. Finally, our findings suggest that the use of information dynamics in both model and experimental data analysis, could help discriminate between oscillations associated with cognitive functions and those linked to neuronal disorders.

Читайте на сайте


Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. Абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Вашем городе

Ria.city
Музыкальные новости
Новости России
Экология в России и мире
Спорт в России и мире
Moscow.media










Топ новостей на этот час

Rss.plus