多尺度下的新皮层动力学：EEG驻波、统计力学与物理类比
神经元与认知
2010-04-27 v1
摘要
头皮电位（EEG）的动态行为显然是由全局和局部过程的某种组合引起的，这些过程在空间尺度上存在重要的自上而下和自下而上的相互作用。在处理全局机制时，我们强调了有髓轴突传播延迟和皮层-白质系统中周期性边界条件的重要性，该系统在拓扑上接近球壳。相比之下，所提出的局部机制是通过短程无髓纤维在皮层柱之间进行的多尺度相互作用。一个由带有非线性弹簧的拉伸弦组成的力学模型展示了这一总体思想。该弦产生驻波，类似于在某些脑状态下观察到的大尺度相干EEG。附着的弹簧类似于较小（介观）尺度的柱状动力学。通常，我们预期所有尺度上的弦位移和EEG都源于全局和局部现象。新皮层相互作用的统计力学（SMNI）计算了与典型EEG一致的振荡行为，包括柱内、通过短程无髓纤维的相邻柱间、通过有髓纤维的皮层区域间，并推导出一个与全局EEG模型一致的弦方程。
引用
@article{arxiv.1004.4322,
title = {Neocortical Dynamics at Multiple Scales: EEG Standing Waves, Statistical Mechanics, and Physical Analogs},
author = {Lester Ingber and Paul L. Nunez},
journal= {arXiv preprint arXiv:1004.4322},
year = {2010}
}