К. С. Сорокин (ФКН ВШЭ), “Когнитом и Топологический анализ данных”

доклад на мини-конференции 9 апреля, в рамках Дня математика в 179 школе. аннотация: Одним из самых прогрессивных подходов в изучении структуры сознания в мозге в последнее время стало изучение когнитома. Он представляет собой набор функциональных гиперсетевых структур, состоящих из ансамблей нейронов, отвечающих тому или иному стимулу. Эти структуры могут пересекаться, поскольку у одного и того же нейрона может быть множество специализаций. К примеру, нейроны места в гиппокампе могут кодировать и не пространственные воспоминания. В рамках своей мини-лекции, я расскажу, как мы, изучая нейроны места и нейроны поворота головы, применяли методы топологического анализа данных к активностям нейронов для извлечения топологии пространства, где находилось испытуемое животное. Также расскажу, как могут составляться графы из активностей нейронов и как марковские цепи помогают искать пространственные закономерности в когнитоме. Говоря о математическом аппарате, мы немного обсудим некоторые инварианты из топологии. Для понимания лекции никаких предварительных знаний по нейробиологии и алгебраической топологии не требуется.