arvutiteaduse instituudi lõputööderegister


Aperioodilise komponendi analüüs hiire ajukoores
Nimi Alessandro Stranieri
Kokkuvõte Neuraalne aktiivsus, mis on aluseks loomade elu teadlikele ja teadvustamata aspektidele, võib avalduda erinevatel viisidel ning ka selle mõõtmiseks on erinevaid võimalusi. Arusaam ajus toimuvatest protsessidest on neuroteaduse peamine eesmärk. Andmete ja paremate analüüsivahendite kättesaadavuse suurenedes oleme hakanud sellele eesmärgile lähemale jõudma.
Ajus mõõdetud elektrilises aktiivsuses võib teatud sagedustel täheldada võnkeid,
mis esinevad koos füsioloogiliste või käitumuslike seisunditega. Neid perioodilisi komponente on seostatud loomade (sh inimeste) käitumisega ja neid on kasutatud isegi füsioloogiliste kõrvalekallete diagnoosimiseks. Viimastel aastatel on mõneti hakatud kahtluse alla seadma väidet, et ainult perioodilised komponendid annavad ülevaate ajutegevusest. Aju signaalid võivad muutuda ka spektri laiemates vahemikes, olemata seotud ühegi perioodilise protsessiga. Seda aperioodilist komponenti on juba seostatud vanuse muutumisega, ent hiljutised uuringud on näidanud, kuidas see võib anda võimaluse uurida ka ajus toimuvaid füsioloogilisi protsesse.
Selles töös uurime, kuidas muutused aperioodilises komponendis tähistavad kaht
erinevat tüüpi füsioloogilisi muutusi. Selleks analüüsisime hiirte primaarses sensoorses ja motoorses ajukoores mõõdetud andmeid. Aperioodilise komponendi muutuste analüüsimiseks kasutasime uudset vahendit, mis ekstraheerib selle ajusignaalist, eraldades aperioodilise komponendi perioodilistest komponentidest. Esimeses uuringus täheldasime, et sensoorne stimulatsioon korreleerub aperioodilise komponendi suurenemisega sensoorses ajukoores. Teises analüüsis keskendusime muutustele, mis esinesid retseptorit
blokeeriva ravimi toimel, mida rakendati primaarsele sensoorsele ajukoorele. Ravimiga töödeldud piirkonnas täheldasime aperioodilise nihke vähenemist ja erinevatest kihtidest ekstraheeritud aperioodiliste komponentide korrelatsiooni vähenemist. Kahe hiire puhul mõõtsime sarnaseid muutuseid ka esmases motoorses korteksis. Need tulemused aitavad arendada meie arusaama mehhanismidest, mis on ajuaktiivsuse aperioodilise komponendi aluseks. Samuti võivad need potentsiaalselt võimaldada aperioodilisel aktiivsusel põhinevate mõõdikute kasutamist vaimsete häirete ning füsioloogiliste protsesside diagnostikas.
Lõputöö keel inglise
Lõputöö tüüp Magister - Informaatika
Juhendaja(d) Jaan Aru
Kaitsmise aasta 2021
PDF