Control algorithms for feedback tracking in the small populations of Hodgkin-Huxley neurons
2018
0 views
0 downloads
Advisor: Doç. Dr. Sergey Borısenok
Abstract (TR)
Tezin amacı, 4 boyutlu dinamik sistemlerde gerçek biyolojik nöronların ani yükseliş ve fırlama davranışlarının izlenmesi ve modellenmesi için güçlü matematiksel kontrol algoritmaları tasarlamaktır. Bu amaçla 4 boyutlu Hodgkin-Huxley (HH) lineer olmayan diferansiyel denklemleri içeren dinamik sistem tercih edilir. Çünkü HH modeli gerçek nöronlar için gerçekçi bir matematik modeli temsil eder ve analitik olarak kabul edilmiştir. Bir kontrol sinyali olarak uygulanan dış akım, nöronal ağlardaki nöron hücrelerinin uyarılmasını başlatırken, membran eylem potansiyelleri çıkışlardır. HH nöron kümelerindeki kontrol sinyalinin yarattığı akson membran potansiyelinde ani yükseliş ve patlama rejiminin modellenmesi ve kontrol edilmesi için Fradkov'un hız gradyanı (SG) ve Kolesnikov'un hedef çekicisi (TA) geribildirimleri olmak üzere iki tane alternatif kontrol yöntemi kullanılmaktadır. Her iki algoritma da kontrollü HH dinamik nöron sisteminde yüksek verimlilik ve sağlamlık gösterir. Bu çalışma, ağın seçilmiş bir unsuru üzerindeki kontrol ile HH nöron kümelerinin çeşitli konfigürasyonlarında (doğrusal zincir ve halka tipi zincir) rastgele tek ani yükseliş (spike), bir ani yükseliş dizisi (spike train) ve fırlama (burst) formlarının oluşturulmasını sağlamaktadır. Bu çalışmada, geliştirilen algoritmalar küçük bir HH nöron kümesinde epileptik yapıdaki toplu fırlamalara baskılama yapmak için uygulanmıştır. Bu tezin amacı, gerçek nöronların kontrolüne yönelik matematiksel modelleme için yeni kontrol yöntemlerinin geliştirilmesi ve hesaplamalı nörobilimde ve HH nöron ağlarında epileptik yapı veya anormal davranış gibi nöral fonksiyon bozukluklarının tanısı veya tedavisinde etkin bir şekilde kullanılabilmesidir. Anahtar Kelimeler: Hodgkin-Huxley nöronu, hız gradyan metodu, hedef çekicisi geribeslemesi
Author
Dr. Zeynep Şenel
Institution
How to Cite
Zeynep Şenel (Yüksek Lisans Tezi). Control algorithms for feedback tracking in the small populations of Hodgkin-Huxley neurons, 2018, Abdullah Gül University.
Keywords
License
Tüm Hakları Saklıdır
This work is shared under the specified license terms.
More theses from Abdullah Gül University
- Proton conductive polymer/metal organic framework composi̇te membranes(2015)
- Next generation sequencing of a novel Loigolactobacillus coryniformis FOL-19 isolated from cheese and comparative genomic analysis with other L. coryniformis strains(2023)
- The effect of longitudinal mass distribution of blades on energy efficiency in wind turbines(2024)
- Generating lost urban fabric: exploring generative adversarial networks as a tool for urban design(2025)
- Sliding mode and PID based tracking control of magnetic levitation plant and hil tests(2016)
- Development of novel nanomaterials for display and catalysis applications(2016)
