ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Устойчивость спонтанной электрической активности нейронных сетей in vitro

И. С. Соколов1,2, М. К. Татаринцев1,3, Р. Ю. Хасанов1,4, А. М. Азиева1, Е. Ю. Макаренко2, М. С. Бурцев1,3,5
Информация об авторах

1 Отдел нейронаук, Курчатовский центр НБИКС-технологий,
Национальный исследовательски центр «Курчатовский институт», Москва

2 Кафедра физиологии, медико-биологический факультет,
Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова, Москва

3 Кафедра НБИК-технологий, факультет нано-, био-, информационных и когнитивных технологий,
Московский физико-технический институт (государственный университет), Долгопрудный

4 Кафедра физиологии человека и животных, биологический факультет,
Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Москва

5 Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва

Для корреспонденции: Соколов Илья Сергеевич
ул. Чертановская, д. 49, к. 2, кв. 121, г. Москва, 117534; moc.liamg@volokosresli

Информация о статье

Финансирование: работа выполнена при поддержке Российского научного фонда, грант № 15-11-30014.

Статья получена: 01.04.2016 Статья принята к печати: 07.04.2016 Опубликовано online: 05.01.2017
|

С помощью нейро-компьютерных интерфейсов можно как считывать информацию с мозга, так и  передавать ее в мозг. Однако эта информация — сигналы сенсорных систем, а не знание и опыт. Нейронные сети, представляющие собой основу когнитивной деятельности, способны in vitro воспроизводить процессы, аналогичные обучению. В работе проверена гипотеза о том, что нейронная сеть реализует обучение путем обнаружения отклонения от своей стереотипной активности и модификации ее таким образом, чтобы избавиться от внешней электрической стимуляции. Спонтанная активность нескольких нейрональных культур in vitro была проанализирована методом кластеризации. Результаты показали, что активность необученных культур остается стабильной на протяжении длительного времени, а внешняя электрическая стимуляция приводит к переключению между паттернами спонтанной активности.

Ключевые слова: кластерный анализ, нейрональные культуры, нейронные сети, обучение, спонтанная активность, анализ пачечной активности

КОММЕНТАРИИ (0)