基于复杂系统及复杂网络理论的心脑系统动力学研究

本项目分三个部分展开对心脑系统的演化动力学机制进行研究和分析：（1）拟研究心脑系统输出信号的非稳态性问题，运用傅立叶变换原理分析和处理非稳态趋势对系统演化动力学的影响；（2）拟研究大脑的演化动力学和功能结构拓扑，运用非广延统计力学的理论实证分析大脑系统的非广延统计特征，通过调节参数建立相关的数值模型模拟大脑系统的动力学演化过程；拟从复杂网络的视角出发，通过计算大脑不同功能区域输出信号的关联矩阵构造网络拓扑结构，研究网络度分布，簇系数等动力学参量表征网络性质，并且考虑不同状态下这些参量的变化情况，从而能够挖掘出近似确定的大脑功能拓扑结构；（3）基于随机游走理论，将心脑系统的演化过程看作一个连续时间随机游走过程，通过计算系统输出过程的动力学标度行为和等待时间分布验证系统具体的演化过程，并用一类连续时间随机过程进行描述和数值模拟。本项目以一个新的视角研究心脑系统，期望对医学诊断提供有益的参考。