Original title: Detekce a analýza polychronních skupin neuronů v spikujících sítích.
Translated title: Detection and analysis of polychronous groups emerging in spiking neural network models.
Authors: Šťastný, Bořek ; Brom, Cyril (advisor) ; Moudřík, Josef (referee)
Document type: Master’s theses
Year: 2018
Language: eng
Abstract: [eng] [cze]
How is information represented in real neural networks? Experimental results continue to provide evidence for presence of spiking patterns in network activity. The concept of polychronous groups attempts to explain these results by proposing that neurons group together to fire in non- synchronous but precise time-locked chains. Several methods for the detection of such groups have been proposed, however, they all employ extensive searching in network structure, which limits their usefulness. We present a new method by observing spiking dependencies in network activity to directly detect polychronous groups. Our method shows comparatively more efficient computation by trading off detection selectivity. The method allows for analysis of polychronous groups emerging in noisy networks. Our results support the existence of structure-forming properties of spontaneous activity in neural network. Jak biologické struktury neuronových sítí reprezentují informace zůstává otevřenou otázkou. Stále více důkazů však naznačuje, že jsou neuronové sítě schopné vykazovat přesné a opakovatelné vzorce chování. Jednou z teorií, která na toto pozorování navazuje, je teorie polychronních skupin. To jsou skupiny neuronů, jež pálí pohromadě v přesně daných odstupech, které reflektují strukturu sítě. V práci popisujeme některé současné metody vyhledávání polychronních skupin. Ty jsou však jen stěží využitelné při práci s velkými nebo spontánně aktivními sítěmi. Proto předkládáme vlastní řešení, pomocí kterého jsme schopni provést analýzu výskytu polychronních skupin ve spontánní aktivitě. Naše data naznačují, že spontánní aktivita vede k tvorbě polychronních skupin v síti, což by potvrzovalo její důležitou roli v tvorbě struktur neuronových sítí.
Keywords: auditory cortex; neural networks; polychronous groups; spiking neurons; neuronové sítě; polychronní skupiny; sluchová kůra; spikující neurony

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/95347

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-373755


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Charles University > Charles University Faculties (theses)
Academic theses (ETDs) > Master’s theses