Plastic neural network with transmission delays promotes equivalence between function and structure
Notice bibliographique
Résumé
The brain is formed by cortical regions that are associated with different cognitive functions. Neurons within the same region are more likely to connect than neurons in distinct regions, making the brain network to have characteristics of a network of subnetworks. The values of synaptic delays between neurons of different subnetworks are greater than those of the same subnetworks. This difference in communication time between neurons has consequences on the firing patterns observed in the brain, which is directly related to changes in neural connectivity, known as synaptic plasticity. In this work, we build a plastic network of Hodgkin–Huxley neurons in which the connectivity modifications follow a spike-time dependent rule. We define an internal-delay among neurons communicating within the same subnetwork, an external-delay for neurons belonging to distinct subnetworks, and study how these communicating delays affect the entire network dynamics. We observe that the neuronal network exhibits a specific connectivity configuration for each synchronised pattern. Our results show how synaptic delays and plasticity work together to promote the formation of structural coupling among the neuronal subnetworks. We conclude that plastic neuronal networks are able to promote equivalence between function and structure meaning that topology emerges from behaviour and behaviour emerges from topology, creating a complex dynamical process where topology adapts to conform with the plastic rules and firing patterns reflect the changes on the synaptic weights.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».