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Caracterização, modelagem e simulação matemático-computacional da dinâmica do crescimento e conexões de células neurais (2003)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: BIANCHI, ANDREA GOMES CAMPOS - IFSC
  • USP Schools: IFSC
  • Sigla do Departamento: FFI
  • Subjects: NEUROCIÊNCIAS
  • Language: Português
  • Abstract: Este trabalho representa continuidade no desenvolvimento de trabalhos na área de neurociência computacional, em particular na área de neuromorfometria e no relacionamento da forma-função. Os objetivos principais são a investigação e a simulação de modelos dinâmicos para o desenvolvimento de células neurais, e a caracterização da sua morfometria em termos de atributos. A tese apresenta um histórico sobre a neurociência, e uma breve revisão sobre a biologia do neurônio e sobre fatores que influenciam na variação da sua forma. Seguimos com a apresentação dos principais modelos computacionais de simulação neural, funcionais e de crescimento neural, com uma descrição mais detalhada de um modelo de crescimento baseado na atuação do cálcio como agente morfogênico e também na polimerização de actinas. Como uma introdução à modelagem neural, discutimos técnicas computacionais de evolução de contornos que podem ser utilizadas na simulação do desenvolvimento neural, propagação de frentes e contornos ativos. Apresentamos também medidas neuromorfométricas tais como a dimensão fractal multiescala, e medidas extraídas a partir do esqueleto da imagem do neurônio, tais como largura, espessura, número de ramos e curvatura das ramificações. Apresentamos os resultados obidos em diferentes hipóteses de desenvolvimento de células neurais. Foram propostos crescimentos baseados na normal (velocidade na direção normal a curva), convolução, thin plate splines e dinâmica da polimerização daactina. Além disso, foi proposta uma nova abordagem para a evolução da membrana neural baseada em contornos, utilizando a formulação de contornos ativos sob a ação do campo elétrico externo e a curvatura da forma, o que possibilitou a geração de estruturas com características muito semelhantes a do neurônio, inclusive com ramificações. Finalizamos o trabalho apresentando os resultados e conclusões obtidas para modelos de desenvolvimento
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 20.05.2003
  • Acesso online ao documento

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    IFSC82001502Te1502
    How to cite
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    • ABNT

      BIANCHI, Andrea Gomes Campos; COSTA, Luciano da Fontoura. Caracterização, modelagem e simulação matemático-computacional da dinâmica do crescimento e conexões de células neurais. 2003.Universidade de São Paulo, São Carlos, 2003. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-13092007-160756/ >.
    • APA

      Bianchi, A. G. C., & Costa, L. da F. (2003). Caracterização, modelagem e simulação matemático-computacional da dinâmica do crescimento e conexões de células neurais. Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-13092007-160756/
    • NLM

      Bianchi AGC, Costa L da F. Caracterização, modelagem e simulação matemático-computacional da dinâmica do crescimento e conexões de células neurais [Internet]. 2003 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-13092007-160756/
    • Vancouver

      Bianchi AGC, Costa L da F. Caracterização, modelagem e simulação matemático-computacional da dinâmica do crescimento e conexões de células neurais [Internet]. 2003 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-13092007-160756/

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