Les méthodes de groupe de renormalisation (RG) sont des outils puissants pour étudier des systèmes complexes en granulant grossièrement le système et en identifiant les degrés de liberté pertinents à différentes échelles de longueur. Dans le contexte des neurosciences, les méthodes RG ont été appliquées pour étudier divers aspects du traitement de l'information dans le cerveau, notamment :

1. Criticité et criticité auto-organisée : Il a été proposé que le cerveau fonctionne à proximité d'un point critique, où il présente un comportement sans échelle et est très sensible aux petits changements. Les méthodes RG peuvent être utilisées pour étudier les conditions dans lesquelles une telle criticité apparaît et ses implications sur le fonctionnement cérébral.

2. Avalanches neuronales : Les avalanches neuronales sont des cascades d'activité neuronale qui présentent des distributions de lois de puissance en termes de taille et de durée. Les méthodes RG peuvent être utilisées pour analyser ces avalanches et comprendre leur relation avec les processus cognitifs.

3. Connectivité fonctionnelle : Les méthodes RG peuvent être appliquées pour étudier la connectivité fonctionnelle du cerveau, qui fait référence aux relations temporelles entre différentes régions du cerveau. En répartissant grossièrement le cerveau dans différentes régions et en identifiant les interactions pertinentes, les méthodes RG peuvent aider à révéler les structures et la dynamique sous-jacentes du réseau.

4. Traitement de l'information dans les réseaux de neurones : Les méthodes RG peuvent être utilisées pour étudier la manière dont les réseaux de neurones traitent les informations en granulant grossièrement le réseau et en identifiant les interactions efficaces entre les neurones. Cela peut donner un aperçu des principes informatiques qui sous-tendent la perception, l’apprentissage et la mémoire.

5. Dynamique multi-échelle : Le cerveau présente un large éventail de dynamiques à différentes échelles spatiales et temporelles. Les méthodes RG peuvent être utilisées pour identifier les échelles pertinentes auxquelles différents processus se produisent et comprendre comment ces processus interagissent pour donner naissance à des fonctions cérébrales complexes.

En appliquant les méthodes RG à ces aspects et à d’autres du traitement de l’information cérébrale, les chercheurs visent à mieux comprendre le fonctionnement du cerveau et la manière dont il donne naissance à des fonctions cognitives complexes.