RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Известия высших учебных заведений. Прикладная нелинейная динамика // Архив

Известия вузов. ПНД, 2023, том 31, выпуск 5, страницы 661–669 (Mi ivp559)

НЕЛИНЕЙНАЯ ДИНАМИКА И НЕЙРОНАУКА

Классификация мозговой активности при помощи синолитических сетей

Д. В. Власенкоa, А. А. Заикинbc, Д. Г. Захаровa

a Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Москва, Россия
b Университетский колледж Лондона, Великобритания
c Первый Московский государственный медицинский университет имени И. М. Сеченова, Россия

Аннотация: Поскольку мозг - это чрезвычайно сложная гиперсеть взаимодействующих между собой макроскопических подсетей, проведение полномасштабного анализа его активности представляется труднейшей задачей. Тем не менее эту задачу можно существенно упростить, анализируя соответствие различных паттернов макроскопической активности мозга, например, на снимках функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), выполнению тех или иных когнитивных задач или патологическим состояниям. Цель данной работы - предложить и протестировать метод представления данных фМРТ в виде графов, которые отражают в себе полезную для последующей классификации информацию о взаимосвязях активности областей мозга. Методы. В данной работе исследуется возможность применения синолитических сетей в анализе мозговой активности. В частности, был предложен метод построения графа, вершины которого отражают значения вокселей фМРТ, а ребра и веса ребер отражают взаимосвязи между вокселями фМРТ. Результаты и Заключение. На основе классификации фМРТ данных по характеристикам графов была показана эффективность метода на основе синолитических сетей в выявлении и передаче важной для классификации информации при построении графов.

Ключевые слова: когнитивные процессы, функциональная магнитно-резонансная томография, синолитические сети, графы, классификация, машинное обучение.

УДК: 530.182

Поступила в редакцию: 17.05.2023

DOI: 10.18500/0869-6632-003062



© МИАН, 2024