J 2021

Two classes of functional connectivity in dynamical processes in networks

VOUTSA, Venetia, Demian BATTAGLIA, Louise J. BRACKEN, Andrea BROVELLI, Julia COSTESCU et. al.

Základní údaje

Originální název

Two classes of functional connectivity in dynamical processes in networks

Autoři

VOUTSA, Venetia (276 Německo), Demian BATTAGLIA (250 Francie), Louise J. BRACKEN (826 Velká Británie a Severní Irsko), Andrea BROVELLI (250 Francie), Julia COSTESCU (826 Velká Británie a Severní Irsko), Mario DÍAZ MUNOZ (40 Rakousko), Brian D. FATH (840 Spojené státy, domácí), Andrea FUNK (40 Rakousko), Mel GUIRRO (826 Velká Británie a Severní Irsko), Thomas HEIN (40 Rakousko), Christian KERSCHNER (40 Rakousko, domácí), Christian KIMMICH (276 Německo, domácí), Vinicius LIMA (250 Francie), Arnaud MESSÉ (276 Německo), Anthony J. PARSONS (826 Velká Británie a Severní Irsko), John PEREZ (826 Velká Británie a Severní Irsko), Ronald PÖPPL (40 Rakousko), Christina PRELL (528 Nizozemské království), Sonia RECINOS (40 Rakousko), Yanhua SHI (156 Čína, domácí), Shubham TIWARI (826 Velká Británie a Severní Irsko), Laura TURNBULL (826 Velká Británie a Severní Irsko), John WAINWRIGHT (826 Velká Británie a Severní Irsko), Harald WAXENECKER (40 Rakousko, domácí) a Marc-Thorsten HÜTT (276 Německo)

Vydání

Journal of the Royal Society Interface, London, Royal Society, 2021, 1742-5689

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

50704 Environmental sciences

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impakt faktor

Impact factor: 4.293

Kód RIV

RIV/00216224:14230/21:00122740

Organizační jednotka

Fakulta sociálních studií

UT WoS

000708619300001

Klíčová slova anglicky

scale-free graphs; modular graphs; random graphs; synchronisation; excitable dynamics; chaotic oscillators

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 14. 12. 2021 13:25, Mgr. Blanka Farkašová

Anotace

V originále

The relationship between network structure and dynamics is one of the most extensively investigated problems in the theory of complex systems of recent years. Understanding this relationship is of relevance to a range of disciplines—from neuroscience to geomorphology. A major strategy of investigating this relationship is the quantitative comparison of a representation of network architecture (structural connectivity, SC) with a (network) representation of the dynamics (functional connectivity, FC). Here, we show that one can distinguish two classes of functional connectivity—one based on simultaneous activity (co-activity) of nodes, the other based on sequential activity of nodes. We delineate these two classes in different categories of dynamical processes—excitations, regular and chaotic oscillators—and provide examples for SC/FC correlations of both classes in each of these models. We expand the theoretical view of the SC/FC relationships, with conceptual instances of the SC and the two classes of FC for various application scenarios in geomorphology, ecology, systems biology, neuroscience and socio-ecological systems. Seeing the organisation of dynamical processes in a network either as governed by co-activity or by sequential activity allows us to bring some order in the myriad of observations relating structure and function of complex networks.

Návaznosti

859937, interní kód MU
Název: Interdisciplinary connectivity: Understanding and managing complex systems using connectivity science (Akronym: i-CONN)
Investor: Evropská unie, Interdisciplinary connectivity: Understanding and managing complex systems using connectivity science, MSCA Marie Skłodowska-Curie Actions (Excellent Science)

Přiložené soubory