Концепция вращательной динамики (rotational dynamics), была сформулирована Марком Черчлендом, Кришной Шеноем и их коллегами (Churchland et al., 2012).

Этот подход не следует путать с физической реальностью. Вращательная динамика не описывает вращения нейрональной активности на поверхности мозга, хотя может и проявляться в этом случае.

Метод Черчленда использует сугубо абстрактные математические координаты низкоразмерного латентного пространства (полученного методами снижения размерности, такими как jPCA). Эта виртуальная геометрия не имеет прямого отношения к реальным пространственным вращающимся или бегущим волнам, физически перемещающимся по поверхности коры головного мозга.

В нейрофизиологии метод Черчленда обрел дикую популярность, и, казалось бы, подобного рода статьи должны были начать плодиться в смежных областях, а именно в эпилептологии. Однако по эпилепсии таких статей не густо.

Изначально подход Черчленда разрабатывался для расшифровки работы моторной коры при планировании и выполнении движений. Вместо анализа спайковой активности отдельных нейронов авторы предложили проецировать массивы данных в фазовое пространство состояний, где коллективная популяционная активность выстраивается в упорядоченные вращательные траектории.

Схожая (с натяжкой) логика пространства состояний была таки применена к эпилепсии: переход мозга от нормальной активности к приступу можно описать как смену динамических режимов (Truccolo et al., 2011). В момент зарождения и развития приступа многомерная активность коры переходит в жестко детерминированные петли, которые исследователи интерпретируют как стабильный динамический аттрактор (Jiruska et al., 2013).

Подчеркнем еще раз, что в то время как реальная физика приступа часто представляет собой бегущие волны, мигрирующие по анатомическому пространству коры (Martinet et al., 2017; Lebedev et al., 2019), работы на базе метода Черчленда полностью абстрагируются от физических координат. Они концентрируются исключительно на геометрии нейронных состояний.

#эпилепсия #epilepsy