Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski polski
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Back to the Future: Anticipatory synchronisation as a core mechanism for interarea brain communication

Opis projektu

Przewidywana synchronizacja wspiera przepływ informacji neuronowych w pętli zamkniętej i sztuczną inteligencję inspirowana naturą

Przepływ informacji w mózgu obejmuje zarówno aktywność jednokierunkową, jak i sprzężenie zwrotne. Na przykład wczesna kora czuciowa odbiera dane sensoryczne z otoczenia i informacje zwrotne z kory przedczołowej wyższego poziomu. Cechą charakterystyczną tego sprzężenia są oscylacje o niskiej częstotliwości. Podczas gdy wejściowe dane sensoryczne i kora przedczołowa mają swoją własną dynamikę czasową, obecne modele sugerują, że wczesna kora czuciowa oddziela się od wejściowych danych sensorycznych po otrzymaniu informacji zwrotnych z kory przedczołowej, eliminując potencjał przetwarzania wieloobszarowego. Finansowany przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych projekt BACK2FUTURE zakłada zastosowanie koncepcji przewidywanej synchronizacji zaczerpniętej z teorii systemów dynamicznych, aby umożliwić jednoczesne sprzężenie zarówno z wejściowymi danymi sensorycznymi, jak i korą przedczołową, i ma na celu znalezienie biofizycznych substratów.

Cel

Our brain processes multitudes of signals based on recurrent network activity involving feedforward and feedback interarea communication. To funnel information efficiently between areas, low-frequency rhythmic neural activity patterns couple to each other. It is an unresolved question how early sensory cortex (SC) can couple efficiently to both feedforward sensory information flow and feedback information flow arriving from higher order regions such as prefrontal cortex (PFC). Since PFC and sensory input lack direct coupling and operate with their own temporal dynamics, SC decouples from the sensory input when PFC couples to SC. It is therefore not possible to achieve efficient multi-area coupling in currently proposed feedback-driven coupling schemes. In search of a mechanism to address this problem I resort to a dynamical systems process called anticipated synchronization (AS). During AS, a receiving system (PFC) sends a copy of its own activity as delayed feedback to itself, allowing this system to - paradoxically - anticipate the dynamics of the driving system (SC). During AS, information from PFC is sent back to SC arriving at the right time in the future, while SC maintains sensory coupling. My goal in the next 5 years is to provide evidence of interarea AS coupling by creating a biophysical model of AS, empirically testing its predictions using ECoG data, psychophysics and EEG. By validating the use of tACS to control coupling, I will experimentally induce AS in a new closed-loop set-up that stimulates PFC with its own delayed activity. The proposed research will settle a critical theoretical debate on temporal coordination of interarea brain communication and will provide the computational basis for the hitherto unexplained excess of local feedback loops in the brain. The findings will inform new closed-loop treatment approaches and can improve biologically-inspired artificial intelligent systems that currently disregard the exact timing of information flow.

Słowa kluczowe

Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.

Program(-y)

Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.

Temat(-y)

Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.

System finansowania

Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2023-STG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

UNIVERSITEIT MAASTRICHT
Wkład UE netto

Kwota netto dofinansowania ze środków Unii Europejskiej. Suma środków otrzymanych przez uczestnika, pomniejszona o kwotę unijnego dofinansowania przekazanego powiązanym podmiotom zewnętrznym. Uwzględnia podział unijnego dofinansowania pomiędzy bezpośrednich beneficjentów projektu i pozostałych uczestników, w tym podmioty zewnętrzne.

€ 1 499 750,00
Adres
MINDERBROEDERSBERG 4
6200 MD Maastricht
Niderlandy

Zobacz na mapie

Region
Zuid-Nederland Limburg (NL) Zuid-Limburg
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity

Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.

€ 1 499 750,00

Beneficjenci (1)

Moja broszura 0 0