Estudos com o modelo do Trion de processamento cortical de informação

Abstract

Vários autores apontam a importância da organização cortical dos neurônios em minicolunas, as quais seriam a base funcional do processamento de informação do Sistema Nervoso Central (SNC) de mamíferos. Shaw e colaboradores (1985) propuseram um modelo matemático de Rede Neural em que a conectividade estruturada entre estas minicolunas é responsável por sua riqueza de comportamento. As unidades de processamento da rede não são neurônios, mas agrupamentos dos mesmos (as "Minicolunas"), funcionalmente indivisíveis, que, de acordo com o grau de atividade da população de seus neurônios (que só assumem dois estados), admitem três estados possíveis (dai’, "Trion"). O modelo do Trion comporta ainda o conceito de "Temperatura", que representa o nível de liberação espontânea de neurotransmissores nas sinapses do SNC, fenômeno descrito por Katz (1963), e, que, acreditamos, teria uma função modulatória essencial, não sendo um mero acidente. Vários Trions (minicolunas) se conectam de forma estruturada formando uma rede, que é a "coluna". De acordo com a temperatura e as conexões dadas, a rede evolui até certos padrões espaço-temporais (MPs) característicos. Esta rede tem um Repertório fixo de MPs possíveis em uma dada faixa de temperatura, sendo que a incidência destes MPs pode ser modificada variando-se os parâmetros da rede (Selecionismo de Edelman). Em nossas simulações computacionais, verificamos a variação de incidência dos MPs, ou até a mudança destes MPs, em função da temperatura e das conexões. Verificamos ainda a variação de outras características do Repertório destas redes, como o seu tempo de processamento, em função dos mesmos parâmetros.