Cerebrum: Ein neues Framework zur Simulation von Gehirnnetzwerken
Ein bahnbrechendes neues Framework, Cerebrum, kombiniert biologisch inspirierte Hodgkin-Huxley-Neuronmodelle mit Graph Neural Networks, um die synaptische Konnektivität in großskaligen Gehirnnetzwerken zu simulieren und zu erschließen. Trainiert und evaluiert auf drei kanonischen Netzwerktopologien (Erdős-Rényi, Small-World und Scale-Free), zeigte Cerebrum eine genauere und robustere Konnektivitätsinferenz bei Scale-Free-Netzwerken. Durch die Integration empirischer synaptischer Daten von C. elegans und die Simulation von Krankheitseffekten (z. B. Parkinson, Epilepsie) wird Cerebrum als Open-Source-Toolkit veröffentlicht, um die Zusammenarbeit zu fördern und den Fortschritt in der rechnerischen Neurowissenschaft zu beschleunigen. Dieser Fortschritt verspricht, unser Verständnis von Gehirnnetzwerken zu verbessern und Innovationen in der Neurowissenschaft und klinischen Praxis voranzutreiben.