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Degré et force du noeud

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Description

Cette séance de cours couvre la mesure de la connectivité des noeuds du cerveau, en se concentrant sur le degré de nœud et la force dans les neurosciences réseau. Il traite de la connectomique cérébrale, de l'imagerie pondérée par diffusion et du modèle Erdős-Rényi pour les réseaux aléatoires. La séance de cours s'inscrit également dans le modèle Barabàsi-Albert, les distributions de droit du pouvoir, et la répartition du poids dans le cerveau, soulignant la complexité des réseaux réels et la prudence nécessaire lors de l'essai des lois du pouvoir.

Source officielle

Proximité ontologique

Mathématiques

Mathématiques discrètes: Théorie des graphes

Concepts associés (32)

Cartographie du cerveau

La cartographie du cerveau est un ensemble de techniques des neurosciences dédiées à la création de représentations spatiales des quantités ou des propriétés biologiques du cerveau humain ou non-humain. La cartographie du cerveau est en outre définie par la Société pour la cartographie et le traitement du cerveau (Society for Brain Mapping and Therapeutics - SBMT) comme l'étude de l'anatomie et du fonctionnement du cerveau et de la moelle épinière grâce à l'utilisation de l' (intra-opératoire, microscopique, endoscopique et l'imagerie multi-modalité), l’utilisation de l'immunohistochimie, la génétique moléculaire et l’optogénétique, les cellules souches et la biologie cellulaire, l'ingénierie (matériel, électrique et biomédical), la neurophysiologie et les nanotechnologies.

Réseau complexe

En théorie des graphes, un réseau complexe est un réseau possédant une architecture et une topologie complexe et irrégulière. Comme tous les réseaux, ils sont composés de nœuds (ou sommets ou points) représentant des objets, interconnectés par des liens (ou arêtes ou lignes). Ces réseaux sont des représentations abstraites des relations principalement présentes dans la vie réelle dans une grande diversité de systèmes biologiques et technologiques.

Réseau invariant d'échelle

Un réseau invariant d'échelle (ou réseau sans échelle, ou encore scale-free network en anglais) est un réseau dont les degrés suivent une loi de puissance. Plus explicitement, dans un tel réseau, la proportion de nœuds de degré k est proportionnelle à pour grand, où est un paramètre (situé entre 2 et 3 pour la plupart des applications). Beaucoup de réseaux, comme le réseau du web, les réseaux sociaux et les réseaux biologiques semblent se comporter comme des réseaux invariants d'échelle, d'où l'importance de ce modèle.

Graphe aléatoire

vignette|Graphe orienté aléatoire avec 20 nœuds et une probabilité de présence d'arête égale à 0,1. En mathématiques, un graphe aléatoire est un graphe généré par un processus aléatoire. Le premier modèle de graphes aléatoires a été popularisé par Paul Erdős et Alfréd Rényi dans une série d'articles publiés entre 1959 et 1968. Il y a deux modèles d'Erdős et Rényi, formellement différents, mais étroitement liés : le graphe aléatoire binomial et le graphe aléatoire uniforme.

Connectomique

La connectomique est l'établissement et l'étude du connectome, c'est-à-dire de l'ensemble des connexions neuronales du cerveau. La connectomique est la production et l'étude des connectomes : des cartes complètes des connexions au sein du système nerveux d'un organisme. Plus généralement, on peut considérer qu'il s'agit de l'étude des schémas de câblage neuronaux, en mettant l'accent sur la façon dont la connectivité structurelle, les synapses individuelles, la morphologie et l'ultrastructure cellulaires contribuent à la constitution d'un réseau.

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Séances de cours associées (64)

Principes fondamentaux de la connectivité cérébrale

Introduit les bases de la connectomique cérébrale, y compris la terminologie, le prétraitement des données, l'IRM fonctionnelle, les mesures de connectivité et la structure modulaire.

Réseaux et réseaux du cerveau

Couvre les bases des réseaux, en mettant l'accent sur les réseaux du cerveau, les percées historiques, les découvertes de petits mondes et de réseaux sans échelle, et l'importance du connectome humain.

Introduction aux réseaux et aux réseaux du cerveau

Introduit les fondamentaux de la science des réseaux, en se concentrant sur les réseaux du cerveau et leurs percées historiques.

Degré et force du noeud

Explore le degré de nœud et la force dans les neurosciences réseau, en discutant des réseaux aléatoires et réels et les défis d'adapter les lois de puissance aux données réelles.

Centralité et Hubs

Explore la centralité, les hubs, les vecteurs propres, les coefficients de regroupement, les réseaux de petits mondes, les défaillances des réseaux et la théorie de la percolation dans les réseaux du cerveau.

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Concepts associés (32)

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Réseau complexe

Réseau invariant d'échelle

Graphe aléatoire

Connectomique

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