关于本课题
在过去的几十年里，通过使用网络来模拟系统组件之间的相互作用，复杂网络已广泛应用于神经科学和其他领域。此外，数学神经科学与临床神经成像技术之间存在交叉育种。这种相互作用有助于改进现有的动力学模型或推导出新的模型，从而更准确地再现健康和病理的大脑活动。因此，它们可以帮助更好地检测潜在原因，并在模拟环境中测试治疗策略。
人类大脑是一个复杂系统的典型例子，它可以自我组织成不同的紧急状态，对健康、异常功能和认知至关重要。它们起源于某些类型的同步神经活动。帕金森病、耳鸣、癫痫等脑部疾病与神经同步异常有关。在微观层面上，神经集合负责执行特定的任务，而它们连接网络的活动模式与某些健康或病理状态有关。在介观层面上，连通性网络由节点和边组成。边缘可以表示结构网络连接体(结构连接)或功能连接中的白质束，其中时间序列数据可能来自EEG、fMRI或其他脑成像技术。
大脑的连通性和功能之间有着密切的联系:它们实际上是密切相关的，大脑可能会随着时间的推移发生可塑性变化。连接的确切分布及其强度可能与时间无关(在系统演化过程中固定)或与时间相关(塑性)。峰值时间依赖或突触可塑性是一种关键机制，神经元通过它使突触的强度适应其动作电位的相对时间(通常在毫秒或秒内)，并可以影响集体神经动力学，从而产生定性不同的稳定动态机制(多稳定性)。在相对较长的时间内，另一种类型的可塑性变化也可能发生，即所谓的结构可塑性:一种允许修剪现有突触或生成新突触的机制。
在复杂网络的研究中，一个常见的研究主题是确定网络拓扑结构对由于相互作用和动态而产生的新特性的作用和影响。大脑区域的结构特性如何影响神经动力学，或者它们在健康和患病受试者中有何不同?结构可塑性如何影响网络中神经活动的动态?我们如何研究融合了突触和结构可塑性的神经系统，因为它们需要可以在不同时间尺度上运行的模型?
本研究课题在本质上是跨学科的，对分析和计算工作或工具开放。它欢迎来自不同相关领域的贡献，如复杂系统、生物物理学、系统生物学和计算神经科学。我们希望这些贡献将促进我们目前对复杂网络中潜在机制的理解，特别是对大脑的理解。最后，本课题是突触和结构可塑性在大脑振荡活动中的作用的前沿研究，这将最终有助于开发新的工具和方法，以更深入地了解大脑的内部工作。
人类大脑是一个复杂系统的典型例子，它可以自我组织成不同的紧急状态，对健康、异常功能和认知至关重要。它们起源于某些类型的同步神经活动。帕金森病、耳鸣、癫痫等脑部疾病与神经同步异常有关。在微观层面上，神经集合负责执行特定的任务，而它们连接网络的活动模式与某些健康或病理状态有关。在介观层面上，连通性网络由节点和边组成。边缘可以表示结构网络连接体(结构连接)或功能连接中的白质束，其中时间序列数据可能来自EEG、fMRI或其他脑成像技术。
大脑的连通性和功能之间有着密切的联系:它们实际上是密切相关的，大脑可能会随着时间的推移发生可塑性变化。连接的确切分布及其强度可能与时间无关(在系统演化过程中固定)或与时间相关(塑性)。峰值时间依赖或突触可塑性是一种关键机制，神经元通过它使突触的强度适应其动作电位的相对时间(通常在毫秒或秒内)，并可以影响集体神经动力学，从而产生定性不同的稳定动态机制(多稳定性)。在相对较长的时间内，另一种类型的可塑性变化也可能发生，即所谓的结构可塑性:一种允许修剪现有突触或生成新突触的机制。
在复杂网络的研究中，一个常见的研究主题是确定网络拓扑结构对由于相互作用和动态而产生的新特性的作用和影响。大脑区域的结构特性如何影响神经动力学，或者它们在健康和患病受试者中有何不同?结构可塑性如何影响网络中神经活动的动态?我们如何研究融合了突触和结构可塑性的神经系统，因为它们需要可以在不同时间尺度上运行的模型?
本研究课题在本质上是跨学科的，对分析和计算工作或工具开放。它欢迎来自不同相关领域的贡献，如复杂系统、生物物理学、系统生物学和计算神经科学。我们希望这些贡献将促进我们目前对复杂网络中潜在机制的理解，特别是对大脑的理解。最后，本课题是突触和结构可塑性在大脑振荡活动中的作用的前沿研究，这将最终有助于开发新的工具和方法，以更深入地了解大脑的内部工作。
关键字:时空尺度，脑同步活动，神经成像，脑病理学，计算方法
重要提示:所有对本研究主题的贡献必须在其所提交的章节和期刊的范围内，如其使命声明中所定义的那样。雷竞技rebat在同行评审的任何阶段，Frontiers保留将超出范围的稿件引导到更合适的章节或期刊的权利。
