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神经系统疾病与认知动力学(Ⅰ):癫痫发作的动力学与控制
文献摘要：
研究表明癫痫发作过程与神经系统本身的非线性动力学行为密切相关.因此,开展癫痫发作的非线性网络动力学建模与调控问题的研究,有助于理解癫痫临床表征的动力学机理和定位致痫灶网络,进而设计有效的网络调控策略.本文回顾了癫痫脑神经疾病网络动力学与控制方面的研究进展,系统总结了本文作者近年来在癫痫发作动力学建模分析及其调控等方面取得的研究成果.首先,基于海马齿状回CA3区环路神经元网络模型,分析了影响颞叶癫痫发作的分子和网络结构因素,阐释了癫痫发作转迁的动力学机制.其次,由于脑神经系统的集群编码特性,基于神经场模型和平均场模型建模方法完善了皮质?基底节?丘脑环路网络动力学理论框架,并基于此框架分析了失神癫痫发作转迁的动力学分岔机制,探讨了不同类型癫痫发作的转迁路径,发现了失神癫痫发作转迁的多稳态共存现象,揭示了时滞对失神癫痫同步发作的控制效果,设计了丰富有效的癫痫深脑刺激调控策略,给出了电刺激调控失神癫痫发作的动力学解释.最后,通过数据驱动的统计建模和神经元群模型动力学建模分析,提出了局灶癫痫致痫灶定位及寻找有效控制癫痫发作网络关键节点的理论新方法.这些研究成果为理解难治性癫痫发作动力学本质及在临床诊疗的应用方面提供重要理论支撑.最后对进一步研究给出若干建议.
文献关键词：
癫痫发作动力学;平均场模型;时滞;同步;神经反馈与调控
中图分类号：
作者姓名：
韩芳;樊登贵;张丽媛;王青云
作者机构：
东华大学信息科学与技术学院,上海 201620;北京科技大学数理学院,北京 100083;北京工业大学环境与生命学部,北京 100124;北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京 100191
文献出处：
引用格式：
[1]韩芳;樊登贵;张丽媛;王青云-.神经系统疾病与认知动力学(Ⅰ):癫痫发作的动力学与控制)[J].力学进展,2022(02):339-396
A类：
认知动力学,癫痫发作动力学,动力学分岔,多稳态共存,神经反馈与调控
B类：
神经系统疾病,动力学与控制,非线性动力学,动力学行为,线性网络,网络动力学,动力学建模,临床表征,动力学机理,调控策略,脑神经疾病,控制方面,建模分析,海马齿状回,CA3,路神,神经元网络模型,颞叶癫痫,结构因素,动力学机制,平均场模型,基底节,丘脑,脑环路,路网,动力学理论,框架分析,失神,存现,时滞,脑刺激,刺激调控,电刺激,控失,统计建模,致痫灶定位,关键节点,解难,难治性癫痫,临床诊疗
AB值：
0.270262
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