Эгоистичная сеть: как мозг сохраняет поведенческую функцию за счет изменений состояния нейронной сети

Нейронные сети способны регулировать состояние своей активности в ответ на нарушения. Как и когда нейронные сети переходят из физиологических в патологические состояния, приводящие к развитию нейропсихиатрических расстройств, по-прежнему во многом неизвестно. Мы выдвигаем гипотезу, что нейронные сети изначально поддерживают стабильность даже ценой утраты нейронов. Несмотря на то что новое стабильное состояние может быть неадаптивным, нейронные сети могут не возвращаться к состояниям, связанным с более благоприятным долгосрочным исходом. Такие неадаптивные состояния часто характеризуются гиперактивностью нейронов, что знаменует начало активность-зависимой нейродегенерации. Переходы между состояниями сети могут происходить быстро и скачкообразно, отдельными этапами, а не непрерывно, особенно при нейродегенеративных заболеваниях. Самостабилизирующиеся, метастабильные и дискретные характеристики этих состояний сети можно математически описать с помощью аттракторов. Неадаптивные аттракторы могут представлять собой особую патофизиологическую сущность, которая способна стать мишенью новых методов лечения и подходов к повышению устойчивости.