×
塞玛·贝拉克;菲利普·霍维尔;Vesna Vuksanović

在经验和随机结构脑网络上建模功能连通性。 （英语） Zbl 1529.92003年

不同。埃克。动态。系统。 29，第4号，789-805（2021）.
在本研究中，作者利用FitzHugh-Nagumo（FHN）模型和Balloon-Windkessel血液动力学模型，以及网络的图形理论特性，研究并证明了建模的大脑时间动力学与具有相同密度的随机网络之间的区别特征。这项研究具有重要的临床意义，具有创新性和意义。
审核人：传志白（淮安）

MSC公司：

92B20型 生物研究、人工生命和相关主题中的神经网络
05C90年 图论的应用

关键词：

大脑网络;功能和解剖连接;血液动力学模型;静止状态;时滞振荡

软件：

NetworkX公司;大脑连接工具箱;pydelay公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{ö.Bayrak}等人，Differ。埃克。动态。系统。29，第4号，789--805（2021；Zbl 1529.92003）
全文： 内政部

参考文献：

[1] 亚塞伯龙，JA；Bonilla，法学博士；维森特，CJP；Ritort，F。；Spigler，R.，《Kuramoto模型：同步现象的简单范例》，《现代物理学评论》。，77, 1, 137 (2005)
[2] 巴塞特，D。；Bullmore，E.，《小世界大脑网络》，《神经学家》，12，6，512-523（2006）
[3] 巴塞特，DS；E.布尔摩尔。；Verchinski，文学学士；马泰，VS；Weinberger博士；Meyer-Lindenberg，A.，《健康与精神分裂症中人类皮层网络的层次结构》，《神经科学杂志》。，28, 37, 9239-9248 (2008)
[4] 巴塞特，DS；Meyer-Lindenberg，A。；Achard，S。；杜克·T。；Bullmore，E.，分形小世界人脑功能网络的自适应重构，Proc。国家。阿卡德。科学。美国，103，51，19518-19523（2006）
[5] Bhattacharyya，A.，关于由概率分布定义的两个统计总体之间差异的度量，Bull。加尔各答数学。学会，35，99-109（1943）·Zbl 0063.00364号
[6] 比斯瓦尔，B。；耶特金，FZ；霍顿，VM；Hyde，JS，利用回波平面MRI在静息人脑运动皮层中的功能连接，Magn。Reson公司。医学，34，4，537-541（1995）
[7] 博加奇，P。；Shampine，LF，3（2）对龙格-库塔公式，应用。数学。莱特。，2, 4, 321-325 (1989) ·Zbl 0705.65055号
[8] Braun，U.，《动态脑网络重构作为一种潜在的精神分裂症遗传风险机制，由NMDA受体功能调节》，Proc。国家。阿卡德。科学。美国，113，44，12568-12573（2016）
[9] 断裂矛，M。；海特曼，S。；Daffertshofer，A.，皮层振荡的生成模型：Kuramoto模型的神经生物学意义，Front。嗯，神经科学。，4, 190, 1-14 (2010)
[10] Bressler，SL；Menon，V.，《认知中的大尺度脑网络：新兴方法和原则》，《趋势认知》。科学。，14, 6, 277-290 (2010)
[11] 布尔摩尔，ET；Bassett，DS，《脑图：人脑连接体的图形模型》，《临床年鉴》。心理医生。，7, 113-140 (2011)
[12] 布尔摩尔，ET；《复杂脑网络：结构和功能系统的图论分析》，《神经科学自然评论》。，10, 3, 186-198 (2009)
[13] 卡布拉尔，J。；Hugues，E。；克里格巴赫，马里兰州；Deco，G.，《结构断开对静止状态功能连接的影响建模》，《神经影像》，621342-1353（2012）
[14] 卡布拉尔，J。；Hugues，E。；孢子，O。；Deco，G.，局部网络振荡在静止状态功能连接中的作用，神经影像，57，1，130-139（2011）
[15] 卡布拉尔，J。；Kringelbach，M。；Deco，G.，精神分裂症的功能图改变：整体解剖脱钩的结果？，药物精神病学，45，1，S57（2012）
[16] 卡布拉尔，J。；克里格巴赫，马里兰州；Deco，G.，探索休息期间大脑活动的网络动力学，Prog。神经生物学。，114, 102-131 (2014)
[17] Damoiseaux，JS；SARB Rombouts；巴克霍夫，F。；谢尔滕斯，P。；斯塔姆，希杰；史密斯，SM；Beckmann，CF，健康受试者的一致静息状态网络，Proc。国家。阿卡德。科学。美国，103，37，13848-13853（2006）
[18] 德科，G。；Jirsa，VK，静止状态下的持续皮层活动：临界性、多稳定性和幽灵吸引子，神经科学杂志。，32, 10, 3366-3375 (2012)
[19] 德科，G。；基尔萨，VK；阿联酋麦金托什；孢子，O。；Kötter，R.，耦合、延迟和噪音在静息状态下大脑波动中的关键作用，Proc。国家。阿卡德。科学。美国，106，25，10302-10307（2009）
[20] Erdős，P。；Rényi，A.，关于随机图。一、 出版物。数学。，6, 290-297 (1959) ·Zbl 0092.15705号
[21] 费尔，DA；Wagner，A.，《新陈代谢的小世界》，《国家生物技术》。，18, 11, 1121-1122 (2000)
[22] FitzHugh，R.，神经膜理论模型中的冲动和生理状态，生物物理学。J.，1445-466（1961年）
[23] Flunkert，V.，Schöll，E.：Pydelay——一种用于求解延迟微分方程的python工具。arXiv:0911.1633[联机光盘]（2009）
[24] 弗里斯顿，K。；Mechelli，A。；特纳，R。；Price，CJ，功能磁共振成像中的非线性反应：气球模型，Volterra核和其他血流动力学，NeuroImage，12，4，466-477（2000）
[25] KJ弗里斯顿；哈里森，L。；Penny，W.，《动态因果建模》，《神经影像》，第19、4、1273-1302页（2003年）
[26] Ghosh，A。；Rho，Y。；阿联酋麦金托什；Kötter，R。；Jirsa，VK，具有时间延迟的皮层网络动力学揭示了静息大脑Cogn的功能连通性。神经动力学。，2, 2, 115-120 (2008)
[27] Ghosh，A。；Rho，Y。；阿联酋麦金托什；Kötter，R。；休息时的Jirsa、VK、Noise可以探索大脑的动态曲目PLoS Compute。生物学，4，10，e1000196（2008）
[28] Hagberg，A.A.，Schult，D.A.，Swart，P.J.：使用NetworkX探索网络结构、动态和功能。摘自：《第七届科学会议上的蟒蛇》（SciPy2008），第11-15页（2008）
[29] 哈格曼，P。；Cammoun，L。；Giganet，X。；Meuli，R。；蜂蜜，C。；韦丁，V。；《绘制人类大脑皮层的结构核心》，《公共科学图书馆·生物学》。，6, 7, 15 (2008)
[30] 亲爱的，CJ；Kötter，R。；断裂矛，M。；Sporns，O.，大脑皮层的网络结构在多个时间尺度上形成功能连接，Proc。国家。阿卡德。科学。美国，104，10240-10245（2007）
[31] Hövel，P.，《具有时滞的复杂非线性系统的控制》（2010），柏林：施普林格出版社，柏林·Zbl 1207.37002号
[32] 汉弗莱斯，医学博士；Gurney，K.，《网络“小世界”：确定规范网络等效性的定量方法》，《公共科学图书馆·综合》，3，4，e0002051（2008）
[33] 伊图里亚·麦地那，Y。；苏特罗，RC；Canales-Rodríguez，EJ；Alemán-Gómez，Y。；Melie-Garcia，L.，《通过扩散加权MRI和图论研究人脑解剖网络》，《神经影像》，40，3，1064-1076（2008）
[34] 吉萨，VK；麦金托什，AR，《大脑连接手册》（2007），柏林：施普林格，柏林·Zbl 1280.92004年
[35] Kretzschmar先生。；Morris，M.，《网络并发性和传染病传播的度量》，数学。生物科学。，133, 2, 165-195 (1996) ·Zbl 0844.92022号
[36] 拉托拉，V。；Marchiori，M.，《小世界网络的有效行为》，Phys。修订稿。，87, 198701 (2001)
[37] Lopes da Silva，F。；Pijn，J。；维利斯，D。；Nijssen，P.，《阿尔法节奏：噪音、动力学和模型》，《国际心理生理学杂志》。，26, 1-3, 237-249 (1997)
[38] 我叫Lynall；巴塞特，DS；科温，R。；麦肯纳，PJ；Kitzbichler，M。；穆勒，美国。；Bullmore，E.，《精神分裂症中的功能连通性和脑网络》，J.Neurosci。，30, 28, 9477-9487 (2010)
[39] 马斯洛夫，S。；Sneppen，K.，蛋白质网络拓扑的特异性和稳定性，《科学》，296910-913（2002）
[40] 梅，RM，大型复杂系统会稳定吗？，《自然》，238413-414（1972）
[41] May，R.M.，Lloyd，A.L.：无标度网络的感染动力学。物理。版本E 64（6），066112-1-066112-4（2001）
[42] Nagumo，J。；Arimoto，S。；Yoshizawa，S.，模拟神经轴突的主动脉冲传输线，Proc。IRE，502061-2070（1962）
[43] Newman，M.E.，Strogatz，S.H.，Watts，D.J.：具有任意度分布的随机图及其应用。物理。版本E 64（2），026118-026118-17（2001）
[44] 纽曼，MEJ，复杂网络的结构和功能，SIAM Rev.，45，2，167-256（2003）·Zbl 1029.68010号
[45] Newman，MEJ，《网络：导论》（2010），纽约：牛津大学出版社，纽约·Zbl 1195.94003号
[46] Nunez，PL，《大脑电场：EEG的神经物理学》（1998），纽约：牛津大学出版社，纽约
[47] Nunez，PL，走向大规模新皮质动力功能和EEG的定量描述，Behav。脑科学。，23, 3, 371-398 (2000)
[48] Olde Dubbelink，KT，帕金森病脑网络拓扑结构紊乱：一项纵向脑磁图研究，brain，137197-207（2014）
[49] 宾夕法尼亚州，AA；Shatz，CJ，《脑电波和脑连线：内源性和感觉驱动的神经活动在发育中的作用》，《儿科》。决议，45，447-458（1999）
[50] 波尔，SS；van Ooyen，A。；Linkenkaer-Hansen，K.，《人脑振荡的雪崩动力学：与关键分支过程和时间相关性的关系》，《人类大脑映射》。，29, 7, 770-777 (2008)
[51] Ponten，S。；Douw，L。；巴托洛梅，F。；赖恩韦尔德，J。；Stam，C.，《失神发作期间神经网络规则化的适应症：加权和非加权图形理论分析》，《实验神经学》。，217, 1, 197-204 (2009)
[52] 鲁比诺夫，M。；斯波恩斯，O.，《大脑连接的复杂网络测量：使用和解释》，NeuroImage，52，3，1059-1069（2010）
[53] 鲁比诺夫，M。；孢子，O。；范列文，C。；Breakspear，M.，大脑结构和动力学之间的共生关系，BMC神经科学。，10, 1, 55 (2009)
[54] D.萨姆。；塞思，阿拉斯加州；Nowotny，T.，布线成本对人类皮层连接大规模架构的影响，《公共科学图书馆·计算》。生物，10，4，e1003557（2014）
[55] 塞思，阿拉斯加州；乔利，P。；Barnett，LC，fMRI BOLD信号的Granger因果关系分析对血流动力学卷积是不变的，但不进行下采样，NeuroImage，65，540-555（2013）
[56] 辛普森，SL；南部早坂。；Laurienti，PJ，复杂脑网络的指数随机图建模，《公共科学图书馆·综合》，6，5，e20039（2011）
[57] 辛普森，SL；明尼苏达州穆萨；Laurienti，PJ，创建基于组的代表性全脑连接网络的指数随机图建模方法，NeuroImage，60，2，1117-1126（2012）
[58] 孢子，O。；Chialvo，DR；凯泽，M。；Hilgetag，CC，复杂大脑网络的组织、发展和功能，Trends Cognit。科学。，418-425年8月9日（2004年）
[59] 孢子，O。；Zwi，JD，大脑皮层的小世界，神经信息学，2，2，145-162（2004）
[60] Stam，CJ，《神经疾病的现代网络科学》，《国家神经科学评论》。，15, 10, 683-95 (2014)
[61] 斯塔姆，C。；德哈恩，W。；Daffertshofer，A。；琼斯，B。；曼山登，I。；Van Walsum，AVC；蒙特兹，T。；韦伯恩，J。；德蒙克，J。；Van Dijk，B.，《阿尔茨海默病脑磁图功能连接的图论分析》，《大脑》，132，1，213-224（2009）
[62] 斯塔姆，希杰；Reijneveld，JC，脑中复杂网络的图论分析，非线性生物医学。物理。，1, 1, 3 (2007)
[63] 北卡罗来纳州佐里奥·马泽尔。；兰道，B。；Papathanassiou，D。；克里维略，F。；O.Etard。；Delcroix，N。；马佐耶，B。；Joliot，M.，使用MNI MRI单受试者大脑的宏观解剖分割对SPM激活进行自动解剖标记，NeuroImage，15，1，273-289（2002）
[64] 文森特，JL；帕特尔，生长激素；Fox，医学博士；亚利桑那州斯奈德；贝克，JT；van Essen，哥伦比亚特区；詹佩尔，JM；斯奈德，左侧；科贝塔，M。；Raichle，ME，麻醉猴脑的内在功能结构，《自然》，447，7140，83-86（2007）
[65] Vuksanović，V。；Hövel，P.，《远距离皮层区域的功能连通性：远距离同步和对称性在相互作用中的作用》，《神经影像》，97，1-8（2014）
[66] Vuksanović，V.，Hövel，P.：网络同步的动态变化揭示了静态功能网络。混乱交叉。非线性科学杂志。25(2), 023116-1-023116-9 (2015)
[67] Vuksanović，V.，Hövel，P.：人类皮层功能网络的大尺度神经网络模型。摘自：Pelster，A.，Wunner，G.（编辑）《复杂系统中的自我组织：过去》。协同学的现在和未来，第345-352页。柏林施普林格出版社（2016）
[68] Vuksanović，V.，Hövel，P.：结构不均匀性在静止状态脑动力学中的作用。科尼特。Neurodyn公司。10(4), 361-365 (2016)
[69] 瓦茨，DJ；Strogatz，SH，“小世界”网络的集体动态，《自然》，393，440-442（1998）·兹比尔1368.05139
[70] Wiener，N.，《控制论：或，动物与机器中的控制与通信》（1961），剑桥：麻省理工学院出版社，剑桥·Zbl 0098.11705号
[71] 张丽；Poo，MM，神经回路的电活动和发育，自然神经科学。，4，1207-1214（2001年）
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。