El Cerebro es probabilístico, electrofisiológicamente intrincado y trino: una perspectiva de la neurociencia computacional basada en caminatas aleatorias dirigidas

La búsqueda de una teoría unificada que capture las complejidades del cerebro y la mente sigue siendo un desafío significativo en la neurociencia teórica. Este artículo presenta un nuevo marco trino que utiliza el concepto de caminatas aleatoria dirigidas colectivas (cBRW). Nuestro enfoque busca tra...

Full description

Autores:
Gomez-Molina, Juan Fernando
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad de San Buenaventura
Repositorio:
Repositorio USB
Idioma:
eng
OAI Identifier:
oai:bibliotecadigital.usb.edu.co:10819/29000
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10819/29000
https://doi.org/10.21500/20112084.7397
Palabra clave:
Brain states
brain theory
brain electrophysiology
neural computations
electroencephalography
non-classic brains
Estados cerebrales
teoría del cerebro
computaciones neurales
electroencefalografía
cerebros no-clásicos
Rights
openAccess
License
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
Description
Summary:La búsqueda de una teoría unificada que capture las complejidades del cerebro y la mente sigue siendo un desafío significativo en la neurociencia teórica. Este artículo presenta un nuevo marco trino que utiliza el concepto de caminatas aleatoria dirigidas colectivas (cBRW). Nuestro enfoque busca trascender los detalles biológicos, ofreciendo una abstracción de alto nivel que sigue siendo general y aplicable a diversos fenómenos neuronales. A pesar de la sólida base tradicional de la neurociencia computacional, la delicadeza intrincada de los procesos neuronales requiere un enfoque probabilístico renovado. Nuestro objetivo es utilizar la naturaleza intuitiva de los conceptos de probabilidad, como la probabilidad de localización y estado, y la distribución de probabilidad uniforme, para estudiar la organización estocástica de las cargas y señales eléctricas en el cerebro. Esta complejidad electrofisiológica surge de la realidad aparentemente paradójica de que pequeños eventos eléctricos, aunque aleatorios, colectivamente dan lugar a oscilaciones predecibles y de largo alcance. Estas oscilaciones se manifiestan en tres grupos de estados de activación. Nuestro marco categoriza el cerebro como un sistema trino, acomodando interpretaciones clásicas, semiclásicas y no clásicas de fenómenos probabilísticos y modelos de BRW, junto con estos tres grupos de estados. Concluimos que, al apreciar, en lugar de pasar por alto, las pequeñas caminatas aleatorias de las cargas y señales eléctricas en el cerebro, podemos obtener una base matemática trina para la ciencia teórica del cerebro, las poderosas capacidades de este órgano y las interfaces electromagnéticas que podemos desarrollar.