Controle de caos no modelo neuronal de Hindmarsh-Rose

Ao longo do tempo conceitos da Engenharia e da Matemática foram adaptados para permear campos de pesquisas interdisciplinares, surgindo por exemplo a Bioengenharia e Biomatemática como interface de estudo. Neste trabalho, estabelecido em caráter interdisciplinar, é investigado comportamentos do sist...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Lima, Raildo Santos de
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2022
País:Brasil
Institución:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Repositorio:Repositório Institucional da UNESP
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:repositorio.unesp.br:11449/216946
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/11449/216946
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Caos
Controle SDRE
Hindmarsh-Rose
Chaos
SDRE control
Descripción
Sumario:Ao longo do tempo conceitos da Engenharia e da Matemática foram adaptados para permear campos de pesquisas interdisciplinares, surgindo por exemplo a Bioengenharia e Biomatemática como interface de estudo. Neste trabalho, estabelecido em caráter interdisciplinar, é investigado comportamentos do sistema neuronal de Hindmarsh-Rose, um modelo consagrado na literatura por ser altamente representativo aos comportamentos observados em neurônios biológicos. O estudo de estabilidade do modelo é feito através dos expoentes de Lyapunov e evidências de dinâmica caótica são encontradas. Este comportamento caótico é biologicamente comparado a um indivíduo sujeito à crise epilética ou convulsiva. É implementado um projeto de controle baseado na Equação de Riccati Dependente do Estado (SDRE) reduzindo a oscilação do sistema a uma órbita periódica verificado, assim, a eficiência do controlador. A robustez do controlador é verificada após considerados parâmetros incertos sobre o comportamento resultante do modelo neuronal. A originalidade deste trabalho se destaca, em fato inédito, na aplicação, verificação da eficiência e robustez do controlador proposto no modelo neuronal de Hindmarsh-Rose. Os resultados indicam um bom controle do comportamento indesejado, contribuindo como uma alternativa para o desenvolvimento de novas tecnologias aplicadas à prevenção e tratamento da epilepsia.