Entropía de transferencia de la información en registros de pacientes con epilepsia

FEDERICO MICELI; MAURO GRANADO; NATANIEL MARTINEZ; FERNANDO MONTANI

Bahia Blanca

Congreso; RAFA: 108° REUNIÓN ANUAL DE FÍSICA; 2023

Para caracterizar la dinámica no lineal de una red neuronal que conecta dos sistemas estocásticos, es necesario conocer el flujo de información que las conecta. Una herramienta estadística comúnmente usada en estos estudios es la información mutua que hay entre los sistemas. Si a dicha medida se le añade un desplazamiento temporal, se pueden estudiar probabilidades de transición para discernir las propiedades dinámicas de la red. En particular sucede que este método margina la información direccional que se intercambia entre los sistemas al no filtrar la proveniente de entradas comunes al conjunto o compartida por ambos. Sin embargo, haciendo uso de un proceso de Markov se puede definir una cantidad asimétrica entre ensambles de neuronas a través de la entropía de transferencia, la cual se centra en cuantificar el flujo de información que circula únicamente en una dirección dada entre los dos sistemas.En este trabajo, se cuantificó la transferencia de información en registros intracraneales de pacientes con epilepsia refractaria no tratable con fármacos. Dichos cálculos se realizaron en aquellos electrodos comprometidos en la zona responsable de la generación de las crisis epilépticas, denominada zona epileptógena. Ya que la entropía de transferencia es capaz de detectar el intercambio dirigido de información entre dos sistemas, en nuestro caso, los canales involucrados según los reportes electrofisiológicos mostraron un aumento en la tasa de transferencia de la información en los instantes previos a la crisis de epilepsia, respecto a un registro temporal basal lejanamente anterior a la misma. De este modo, esta herramienta de la teoría de la información puede proveer una referencia adicional al estudio y diagnóstico de la delimitación de la zona epileptógena.