The mesoscale organization of human connectome shapes ignition in cortical activity
Fecha
2020-04-24
Autores
Profesor Guía
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Universidad de Valparaíso
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Departamento o Escuela
Instituto de Neurociencia
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Nota general
Resumen
La cognición humana depende en las fluctuaciones de la actividad cortical para realizar tareas o entrar en la percepción consciente. Las fluctuaciones también ocurren espontáneamente, lo que está influido por condicionantes fisiológicas y anatómicas. Un tipo de fluctuación es la ignición, en la cual la actividad cortical realiza rápidas transiciones desde un régimen de baja a uno de alta tasa de disparo. La ignición ha sido estudiada sistemáticamente en conductas relacionadas a tareas tales como la memoria de trabajo o el acceso a la percepción consciente, así como también en el paradigma de estado de reposo. La conectividad estructural subyacente (i.e., el mapa anatómico de conexiones excitatorias de corto y largo alcance) ha sido propuesta como uno de los factores clave para entender en parte las fluctuaciones de la actividad cortical. Sin embargo, aún no se comprende cómo la ignición de la actividad cortical está relacionada a la estructura subyacente. Esta tesis explora cómo la organización estructural del córtex humano es un factor en la “ignitabilidad” (i.e. la posibilidad de realizar ignición) de las regiones corticales en el paradigma de estado de reposo. Utilizando un enfoque de simulación de cerebro completo con modelo de campo medio, abordé dos preguntas: ¿la ignición de la actividad cortical está influenciada por la organización estructural del conectoma humano? Más aún, si este es el caso,¿a qué nivel de la organización de la red (i.e., organización local o mesoescala; red sin peso o con peso) ocurre esta relación?
Descripción
Lugar de Publicación
Auspiciador
• A CONICYT por beca doctorado nacional, gastos operacionales y extensión de beca (folio 21140603).
• Doctorado en ciencias con mención en neurociencia de la Universidad de Valparaíso (DNUV) por viajes a congresos y extensión de financiamiento para finalización de la tesis (Octubre 2018 - Marzo 2019).
• Al centro avanzado de ingeniería eléctrica y electrónica (AC3E) por financiamiento viaje Alemania-Inglaterra (2015) y extensión financiamiento para finalización de la tesis (Octubre 2018 - Marzo 2019).
• Al centro interdisciplinario de neurociencias de Valparaíso (CINV) por extensión de financiamiento para finalización de la tesis (Abril 2019 - Agosto 2019).
• Al NLHPC por los recursos computacionales facilitados del super computador LEFTRARU.
• A LASCON (2016), LACONEU (2017, 2019) , Dr. Demian Battaglia (por datos y modelo utilizado en la tesis) y Dr. Nelson Trujillo-Barreto (Discusión proyecto de tesis).
Palabras clave
CORTEZA CEREBRAL