Subject description - BEAM31MOA

Summary of Study | Summary of Branches | All Subject Groups | All Subjects | List of Roles | Explanatory Notes               Instructions
BEAM31MOA Modeling and analysis of brain activity Extent of teaching:2P+2C
Guarantors:  Roles:PV,V Language of
teaching:
EN
Teachers:  Completion:Z,ZK
Responsible Department:13131 Credits:6 Semester:Z

Anotation:

Tento předmět pokrývá základní metody modelování a analýzy mozkové aktivity. Po zavedení/zopakování základních pojmů dynamických systémů budou studovány příklady generativních modelů mozkové aktivity, napříč úrovním od modelů dynamiky na membráně neuronu po aktivu neurálních populací a jejich interakci. V druhé části kurzu se budeme věnovat metodám analýzy a statistického modelování mozkové aktivity od základních metod analýzy funkční a efektivní konektivity mozku až po pokročilé partie grafové analýzy struktury mozkových sítí.

Course outlines:

1. Úvod do tématu, motivační příklady.
2. Lineární autoregresní model a jeho uplatnění v modelování mozkové aktivity, specifika nelineárních modelů.
3. Přehled typů modelů mozkové aktivity.
4. FitzHugh-Nagumův model.
5. Populační modely: Wilsonův-Cowanův model.
6. Modelování sítí neuronů/populací.
7. Modelování neurozobrazovacích signálů (EEG/fMRI).
8. Funkční a efektivní konektivita: definice, přehled metod.
9. Funkční a efektivní konektivita: pokročilé metody, výběr metod.
10. Specifika statistického testování v neurozobrazování: multiple testing correction, náhradní modely.
11. Grafově-teoretická analýza sítí.
12. Problémy interpretace grafově-teoretické analýzy sítí.
13. Závěrečné shrnutí.
14. Prezentace výsledků projektové práce.

Exercises outline:

Literature:

Jirsa, V. & McIntosh, A. (Eds.). Handbook of Brain Connectivity. Springer, 2007 Hoppensteadt, F. C. & Izhikevich, E. M. Weakly connected neural networks. Springer-Verlag New York, 1997 Kantz, H. & Schreiber, T. Nonlinear time series analysis. Cambridge university press, 2004, 7 Ermentrout, B. Simulating, Analyzing, and Animating Dynamical Systems: A Guide To Xppaut for Researchers and Students. Society for Industrial and Applied Mathematics, 2002

Requirements:

Subject is included into these academic programs:

Program Branch Role Recommended semester
MEBIO_2018 Common courses PV 3
MEBIO_2018 Common courses V 3


Page updated 6.12.2019 17:52:32, semester: Z,L/2020-1, L/2018-9, Z,L/2019-20, Send comments about the content to the Administrators of the Academic Programs Proposal and Realization: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)