Efeitos de sincronização para uma rede neural heterogênea
Ano de defesa: | 2020 |
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Conte, Arturo Cagnato, 1995-Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em FísicaPrado, Thiago de Lima, 1987-2021-05-19T18:07:28Z2021-05-19T18:07:28Z2020https://hdl.handle.net/1884/70030Orientador: Prof. Dr. Thiago de Lima PradoDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Física. Defesa : Curitiba, 30/10/2020Inclui referências: p. 54-57Resumo: O estudo da sincronizacao em redes neuronais e importante para entender a dinamica das redes e tambem para entender patologias e fenomenos biologicos associados com a sincronizacao ou a nao-sincronizacao. Nesse trabalho, estudamos a dinamica e como a diferenciacao da condutancia de vazamento, um dos parametros do modelo de Huber-Braun, afeta a sincronizacao da rede. Essas equacoes sao adaptadas do conjunto de equacoes de Hodgkin-Huxley. As conexoes da rede obedecem ao regime de pequeno-mundo, tal regime apresenta um alto coeficiente de aglomeracao e um baixo livre caminho medio. A analise da sincronizacao da rede foi feita utilizando os quantificadores chamados de parametro de ordem de Kuramoto e entropia de recorrencia. Foi encontrado que dada uma distribuicao estatistica no parametro de condutancia de vazamento, pode-se ter impactos nos padroes de sincronizacao para valores pequenos de acoplamento e tambem ocorre um retardo no valor esperado para ocorrer a sincronizacao. Para configuracoes de uma rede heterogenea de dois grupos, encontram-se alguns estados em que a rede apresenta sincronizacao e dessincronizacao mutualmente. Palavras-chaves: Redes Neurais, Sincronizacao, Heterogeneidade.Abstract: The study of synchronization in neuronal networks are important to understand the dynamics of the networks and also pathologies and biological phenomena associated with the synchronization or the non-synchronization. In this work we study the dynamics and how the diversity of the leak conductance, a parameter from the Huber-Braun model, will affect the synchronization of the network. These equations are modified from the Hodgkin-Huxley set of neural equations. The connections of the network obey the Small- World regime, which have a high clustering coefficient and a low mean path length. The analysis of the synchronization in the network were made with the quantifiers named Kuramoto's order parameter and recurrence entropy. We found that for a given statistical distribution of the leak conductance parameter, we may have an impact in the patterns of synchronization for small values of coupling strength and a slower synchronization transition. For configurations of a heterogeneous network of two distinct groups, we found synchronized and non-synchronized states coexisting. Key-words: Neural Networks; Synchronization; Heterogeneity63 p. : il. (algumas color.).application/pdfRedes neurais (Computação)SincronizaçãoFísicaEfeitos de sincronização para uma rede neural heterogêneainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - ARTURO CAGNATO CONTE.pdfapplication/pdf4343812https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/70030/1/R%20-%20D%20-%20ARTURO%20CAGNATO%20CONTE.pdf075ba25c381b50cac154f2c73d236013MD51open access1884/700302021-05-19 15:07:28.934open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/70030Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082021-05-19T18:07:28Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false |
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