睡眠中的大脑复杂的活动模仿简单的模型

研究人员已经建成并测试了一个新的数学模型,成功地再现了复杂的深度睡眠时的大脑活动,根据公布的一项研究PLOS计算生物学。

最近的研究表明,特定的神经活动模式深度睡眠可能起着重要的作用吗记忆的巩固。大学的迈克尔·Schellenberger哥和阿恩Weigenand吕贝克,德国,和他的同事着手建立一个计算模型,可以准确地模拟这些模式。

研究人员此前建模睡皮层的活动,大脑的外层。然而,睡眠模式认为援助记忆来自大脑皮层和丘脑之间的相互作用,一个中央大脑结构。新模型包含这种丘脑皮层的耦合,使其成功地模仿与内存相关的睡眠模式。

使用数据从一个人类睡眠研究中,研究人员证实,他们的新模型准确地再现了大脑活动来衡量脑电图(EEG)在第二和第三阶段的眼球运动(NREM)。它还成功地预测了脑电图的影响刺激技术在睡眠中加强记忆的巩固。

新模型是一个神经质量模型,这意味着它接近和尺度一小群神经元的行为为了描述大量的神经元。与其他睡眠模式相比,其中很多都是基于单个神经元的活动,新模型相对比较简单,在将来的研究中可以帮助记忆的巩固。

“这是有趣地看到,一个模型将只有少数关键机制是充分再现复杂的脑节奏期间观察到的睡眠说:“高级作者托马斯·Martinetz和Jens基督教Claussen。