Acessando criticalidade na atividade neural a partir de modelos de máxima entropia
Criticalidade cerebral. Máxima entropia. Calor específico. Modelos neuronais.
Magnetoencefalografia (MEG). Transição de fase.
O cérebro é um sistema complexo que coordena comportamentos, pensamentos e aprendizado.
Uma hipótese importante para entender sua atividade é que ele opera em regime crítico.
Modelos fenomenológicos baseados em máxima entropia surgiram recentemente como uma
abordagem alternativa para identificar comportamentos críticos em dados neuronais. Neste
trabalho, aplicamos essa abordagem a dados gerados por modelos computacionais e experimentais.
A máxima entropia identificou de forma consistente o comportamento crítico próximo
à transição de fase nos modelos e descartou criticalidade em modelos sem transição. Esses
resultados são compatíveis com dados corticais de ratos anestesiados com uretana, reforçando
a hipótese de criticalidade no cérebro. Também aplicamos essa abordagem de forma inédita
a registros magnetoencefalográficos de humanos, e os resultados indicaram sinais de criticalidade.