بر پایه گزارش خبرگزاری ایسنا، یک روش تحلیلی جدید که در همکاری بینالمللی با محققان دانشگاه یونیکمپ برزیل به دست آمده است، رفتارهای پیچیده و پنهان سیستمهای عصبی را آشکار میکند؛ رفتارهایی که با شبیهسازیهای رایانهای مرسوم بهسختی قابل شناسایی هستند. این روش میتواند به مهندسان و متخصصان علوم اعصاب در پیشبینی دقیقتر عملکرد تحریکپذیری عصبی و نورونها کمک کند.
نسرین صدری، عضو هیئتعلمی دانشکدگان علوم و پژوهشگر دانشگاه تهران، از استخراج شرایط عام و صریح برای وجود و پایداری سیکلهای حدی و چنبرههای پایا در سیستم عصبی فیتزو-ناگایاما خبر داد.
صدری گفت روشهای تحلیلی بهکاررفته در این مطالعه، دینامیکهای پیچیدهای را شناسایی میکنند که با رویکردهای عددی مرسوم قابل تشخیص نیستند و به تحلیلهای ریاضی مرتبه سوم نیاز دارند؛ رویکردی که بهدلیل پیچیدگیهای ذاتی خود تاکنون کمتر مورد توجه قرار گرفته بود.
به نقل از دانشگاه تهران، او توضیح داد که سیستم فیتزو-ناگایاما خانوادهای چهارپارامتری از میدانهای برداری سهبعدی است که کاربرد گستردهای در مدلسازی تحریکپذیری عصبی و نورونها دارد. به گفته صدری، نتایج این پژوهش افزون بر تعمیم مطالعات پیشین از طریق ارائه شرایط عام و دقیق برای وجود و پایداری چنبرههای پایا، برای نخستینبار شرایط جدیدی را برای وجود سیکلهای حدی معرفی میکند.
صدری با اشاره به روش کاهش لیاپانوف–اشمیت افزود که در شرایط خاص، روشهای مرتبه اول به پاسخ معینی نمیرسند، اما پژوهشگران در این مطالعه توانستهاند برای انشعاب سیکلهای حدی و چنبره پایدار در این شرایط نیز شرایطی صریح استخراج کنند. بیان صریح شرط پایداری برای سیکلهای حدی منشعبشده، از دیگر دستاوردهای برجسته این تحقیق است؛ موضوعی که در پژوهشهای پیشین مغفول مانده بود.
او در پایان گفت در جریان این بررسیها، دینامیکهای پیچیدهای شناسایی شدهاند که به تحلیل مرتبه سوم نیاز دارند. این رفتارها معمولاً بهدلیل محدودیتهای ذاتی، با روشهای عددی متداول بهسختی آشکار میشوند و شناسایی تحلیلی آنها گامی مهم در فهم عمیقتر سیستمهای عصبی و دینامیک غیرخطی به شمار میرود.