RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Математическая биология и биоинформатика // Архив

Матем. биология и биоинформ., 2014, том 9, выпуск 1, страницы 216–256 (Mi mbb180)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Математическое моделирование

Математическая модель пространственного кодирования в гиппокампальной формации. II. Нейродинамические корреляты ментальных траекторий и проблема принятия решений

В. Д. Цукерман, З. С. Харыбина, С. В. Кулаков

НИИ нейрокибернетики им. А. Б. Когана Академии биологии и биотехнологий Южного федерального университета, Ростов-на-Дону, 344090, Россия

Аннотация: Настоящая работа является продолжением исследований, связанных с построением концептуальной нейродинамической модели формирования пространственных представлений окружения и целенаправленного поведения в мозге млекопитающих, первая часть которых была опубликована ранее. В развитие этой модели предложен эффективный векторно-фазовый способ нейросетевых представлений эпизодов пространственных траекторий. Описываются результаты моделирования функционального взаимодействия «решетчатых клеток» медиальной энторинальной коры и гиппокампальных «клеток места» в генерации прямых и обратных временных последовательностей событий. Показано, что благодаря билатеральной организации сетей с четным циклическим торможением впервые получен феномен диспаратности «ментальных» представлений эпизодов в ипси- и контралатеральной системах референтности. Представлены нейродинамические корреляты генерации многочисленных предиктивных траекторий с различными стартовыми и конечными положениями в контралатеральной системе и уникальных траекторий — в ипсилатеральной системе, на основе которых может происходить выбор (принятие решений) маршрута движения. В работе предложена гипотеза об универсальном характере формирования эгоцентрических представлений в ипсилатеральной системе референтности и аллоцентрических — в контралатеральной системе каждого полушария мозга. На основе полученных результатов сформулирована задача будущего исследования механизмов принятия решений в зависимости от поставленной цели и пространственно-временного контекста в эпизоде поведения.

Ключевые слова: навигация, интегрирование траектории, гиппокампально-энторинальные взаимодействия, нейродинамика, ансамбль, кластер, билатеральная организация, системы референтности, эгоцентрические системы, аллоцентрические системы.

УДК: 57.024

Материал поступил в редакцию 05.12.2013, опубликован 14.05.2014



© МИАН, 2024