Studies on the Interplay between the Network Architecture and the Dynamical Criticality of the Brain
Beynin Ağ Mimarisi ve Dinamik Kritikliği Arasındaki Etkileşim Üzerine Çalışmalar
- Tez No: 879469
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALKAN KABAKÇIOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyofizik, Biophysics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 106
Özet
Kritik beyin hipotezi, nörobilimde bir teoridir ve beynin kararlılık ve kararsızlık arasındaki kritik noktada işlediğini öne sürer; burada bilgi akışı gibi miktarlar ayrışır. Bu tezde, beynin işlevsel dayanıklılığını ve kritik davranışının ağının yapısal bileşenlerine bağlı olduğunu araştırıyoruz. Beyin ağının kritik davranışının, Laplacian spektrumuyla ilişkilendirildiğini gösteriyoruz. Dahası, beyin mimarisinin, Laplacian temelli bilgiyi en fazla artıran yeniden bağlama adı verilen adaptif yeniden bağlama adımları kullanılarak yeniden oluşturulabileceğini gösteriyoruz. Adaptif yeniden bağlamalar aracılığıyla, beyin ağı entropik bir faz geçişine girer ve işlevsel yeteneklerini maksimize etmesine izin verir. Bu bulgular, beynin yapısal belirleyicileri ile kritiklik kenarındaki işlevsel etkinliği arasında derin bir bağlantı önermektedir.
Özet (Çeviri)
The critical brain hypothesis is a theory in neuroscience that suggests that the brain operates near a critical point between stability and instability where quantities like information flow diverge. In this thesis, we explore the brain's functional robustness and how its critical behavior relies on the structural components of its network. We demonstrate that the critical behavior of the brain network is linked to its Laplacian spectrum. Furthermore, we show that the brain's architecture can be reconstructed using Laplacian-based information maximization rewiring steps, referred to as adaptive rewiring. Through adaptive rewirings, the brain network undergoes an entropic phase transition, which allows it to maximize its functional abilities. These findings suggest a profound connection between the brain's structural determinants and its operational efficacy at the edge of criticality.
Benzer Tezler
- Kentsel breccia üzerinden bir kent okuma modeli: Beşiktaş'ın gizli katmanları ve bellek anlatıları
An urban reading model through urban breccia: The hidden layers and memory narratives of Beşiktaş
ELİF ÖZTÜRK AKSOY
Doktora
Türkçe
2025
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PELİN DURSUN ÇEBİ
- Geography of social networks: The case of creative industries in Tomtom Neighborhood
Sosyal ağların coğrafyası: Tomtom Mahallesi'ndeki yaratıcı endüstriler örneği
ÖZLEM TEPELİ TÜREL
Doktora
İngilizce
2023
Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAŞAK DEMİREŞ ÖZKUL
PROF. DR. SİLVİA MUGNANO
- Dynamic control of wireless networks with confidential communications
Gizli haberleşmeli kablosuz ağların dinamik kontrolü
YUNUS SARIKAYA
Doktora
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR ERÇETİN
DOÇ. DR. ÖZGÜR GÜRBÜZ ÜNLÜYURT
- Learning from the construction site: An epistemological investigation of stonemasons and architects in action
Başlık çevirisi yok
ELİF KENDİR BERAHA
Doktora
İngilizce
2014
MimarlıkRMIT University (Royal Melbourne Institute of Technology)Mimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. SUZETTE WORDEN
PROF. MARK BURRY
- Dijital karbon ayak izinin optimizasyonu için uç cihazlarda yapay zeka ve makine öğrenmesi uygulamaları
Artificial intelligence and machine learning applications on edge devices for digital carbon footprint optimization
ÇAĞLAR ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiBilişim Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH ÇALLI