Гуткин Борис Самуэль
Группа Математического Моделирования
- Ведущий научный сотрудник:Институт когнитивных нейронаук / Центр нейроэкономики и когнитивных исследований
- Начал работать в НИУ ВШЭ в 2013 году.
- Научно-педагогический стаж: 6 лет.
Образование, учёные степени
- 1999PhD: Питтсбургский университет
- 1992
Магистратура: Университет штата Северная Каролина, специальность «Естественные науки»
Выпускные квалификационные работы студентов
- Магистратура
Мохан С. -. «Изучение связи потребления сахара и импульсивности». Институт когнитивных нейронаук, 2020
Купцова А. Д. «Биологически правдоподобная нейронная модель семантической деменции». Институт когнитивных нейронаук, 2020
Замани Мозафарабади А. -. «Стабильность самоподдерживающейся спайковой активности в минимальной сети рабочей памяти». Факультет социальных наук, 2017
Равски Д. -. «Гомеостаз в гармонической грамматике». Факультет социальных наук, 2016
Учебные курсы (2020/2021 уч. год)
- Advanced Computational Neuroscience (Магистратура; где читается: Институт когнитивных нейронаук; 2-й курс, 1, 2 модуль)Анг
- Архив учебных курсов
Учебные курсы (2019/2020 уч. год)
Advanced Computational Neuroscience (Магистратура; где читается: Институт когнитивных нейронаук; 2-й курс, 1, 2 модуль)Анг
Учебные курсы (2015/2016 уч. год)
Computational Neuroscience (Магистратура; где читается: Факультет социальных наук; 2-й курс, 1, 2 модуль)Анг
20136
- Статья Fontolan L., Krupa M., Hyafil A., Gutkin B. Analytical insights on theta-gamma coupled neural oscillators // Journal of Mathematical Neuroscience. 2013. Vol. 3. No. 1
- Статья Dipoppa M., Gutkin B. Correlations in background activity control persistent state stability and allow execution of working memory tasks // Front Comput Neurosci. 2013. Vol. 7. No. 139
- Статья Keramati M., Gutkin B. Drug dominated dopamine circuits spiral addicts into a cognitive behavioral conflict. // Plos One. 2013. Vol. 8. No. 4
- Статья Graupner M., Maex R., Gutkin B. Endogenous cholinergic inputs and local circuit mechanisms govern the phasic mesolimbic dopamine response to nicotine // PLoS Computational Biology. 2013. Vol. 9. No. 8
- Статья Dipoppa M., Gutkin B. Flexible frequency control of cortical oscillations enables computations required for working memory // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2013. Vol. 110. No. 31. P. 12828-33.
- Статья Cazé R. D., Humphries M., Gutkin B. Passive Dendrites Enable Single Neurons to Compute Linearly Non-separable Functions // PLoS Computational Biology. 2013. Vol. 9. No. 2
20149
- Статья Krupa M., Gielen S., Gutkin B. Adaptation and shunting inhibition leads to pyramidal/interneuron gamma with sparse firing of pyramidal cells. // Journal of Computational Neuroscience. 2014. Vol. 37. No. 2. P. 357-376. doi
- Статья Tolu S., Eddine F., Marti F., David F., Graupner M., Pons S., Baudonat M., Besson M., Reperant C., Zembegs J., Pages C., Caboche J., Gutkin B., Gardier A., Changeux J., Faure P., Maskos U. Co-activation of VTA DA and GABA neurons mediates nicotine reinforcement // Molecular Psychiatry. 2014. Vol. 18. No. 3. P. 382-393.
- Препринт Keramati M., Gutkin B. Collecting reward to defend homeostasis: A homeostatic reinforcement learning theory / Cold Spring Harbor Laboratory. Series 005140 "Biorxiv". 2014.
- Препринт Gutkin B., Keramati M. Collecting reward to defend homeostasis: A homeostatic reinforcement learning theory / Cold Spring Harbor Laboratory. Series код не известен, зарубежная публикация "the preprint server for biology". 2014. doi (в печати)
- Статья Keramati M., Gutkin B. Homeostatic reinforcement learning for integrating reward collection and physiological stability. // eLife. 2014. Vol. 2. No. 3
- Препринт Oster A., Faure P., Gutkin B. Mechanisms for multiple activity modes of VTA dopamine neurons / Cold Spring Harbor Laboratory. Series http://dx.doi.org/ "BioRxiv". 2014. No. 10.1101/008920.
- Статья Maex R., Budygin E., Grinevich V., Bencherif M., Gutkin B. Receptor activation and desensitization as mechanisms for a7 regulation of dopamine response to nicotine // ACS Chemical Neuroscience. 2014. Vol. 15. No. 5(10). P. 1032-40. (в печати)
- Статья Zeldenrust F., Gutkin B. Spike Frequency Adaptation // Scholarpedia. 2014. Vol. 9. No. 2. P. 30643.
- Статья Maex R., Grinevich V., Grinevich V., Budygin E., Bencherif M., Gutkin B. Understanding the role α7 nicotinic receptors play in dopamine efflux in nucleus accumbens // ACS Chem Neurosci. 2014. Vol. 15. No. 5. P. 1032-1040.
20158
- Статья McDonnell M., Iannella N., To M., Tuckwell H., Jost J., Gutkin B., Ward L. A review of methods for identifying stochastic resonance in simulations of single neuron models // Network: Computation in Neural Systems. 2015. Vol. 26. No. 2. P. 35-71. doi
- Статья Morozova E., Myroshnychenko M., Rooy M. E., Gutkin B., Lapish C., Kuzntesov A. A role of local VTA GABAergic neurons in mediating dopamine neuron response to nicotine // BMC Neuroscience. 2015. Vol. 16. No. 1. P. 137. doi
- Препринт Gutkin B., Keramati M., Girardeau P., Durand A., Ahmed S. An integrated homeostatic reinforcement learning theory of motivation explains the transition to cocaine addiction / Cold Spring Harbor Laboratory. Series код неизвестен, зарубежная публикация "the preprint server for biology". 2015. doi (в печати)
- Статья Tran-Van-Minh A., Cazé R. D., Abrahamsson T., Cathala L., Gutkin B., DiGregorio D. A. Contribution of sublinear and supralinear dendritic integration to neuronal computations // Frontiers in Cellular Neuroscience. 2015. Vol. 9. No. March, Article number 67 doi
- Статья Oster A., Faure P., Gutkin B. Mechanisms for multiple activity modes of VTA dopamine neurons // Frontiers in Computational Neuroscience. 2015. Vol. 9. No. JULY, Article number 95 doi
- Статья Gutkin B., Hyafil A., Giraud A., Fontolan L. Neural Cross-Frequency Coupling: Connecting Architectures, Mechanisms, and Functions // Trends in Neuroscience and Education. 2015. Vol. 38. No. 11. P. 725-740. doi
- Препринт Gutkin B., Chalk M., Deneve S. Neural oscillations as a signature of efficient coding in the presence of synaptic delays / Cold Spring Harbor Laboratory. Series Код не известен, зарубежная публикация "the preprint server for biology". 2015. doi (в печати)
- Статья Hyafil A., Fontolan L., Kabdebon C., Gutkin B., Giraud A. Speech encoding by coupled cortical theta and gamma oscillations // eLife. 2015. No. 4. P. 1-45. doi
201611
- Статья Morozova E., Myroshnychenko M., di Volo M., Zakharov D., Lapish C., Gutkin B., Kuznetsov A. Contribution of synchronized GABAergic neurons to dopaminergic neuron firing and bursting // Journal of Neurophysiology. 2016. Vol. 116. No. 4. P. 1900-1923. doi
- Статья Dipoppa M., Szwed M., Gutkin B. Controlling working memory operations by selective gating: The roles of oscillations and synchrony // Advances in Cognitive Psychology. 2016. No. 12(4). P. 209-232. doi
- Статья Morozova E. O., Zakharov D., Gutkin B., Lapish C. C., Kuznetsov A. Dopamine Neurons Change the Type of Excitability in Response to Stimuli // PLoS Computational Biology. 2016 doi
- Статья Morozova E., Zakharov D., Gutkin B., Lapish C., Kuznetsov A. Dopamine neurons change the type of excitability in response to stimuli // PLoS Computational Biology. 2016. Vol. 12. No. 12. P. e1005233-1-e1005233-36. doi
- Статья Gutkin B., Canavier C., Evans R., Oster A., Pissadaki E., Drion G., Kuznetsov A. Implications of cellular models of dopamine neurons for disease. // Journal of Neurophysiology. 2016 doi
- Статья Gutkin B., Roth A., Buchin A., Hausser M. Inverse Stochastic Resonance in Cerebellar Purkinje Cells // PLoS Computational Biology. 2016 doi
- Статья Gutkin B., Chalk M., Deneve S. Neural oscillations as a signature of efficient coding in the presence of synaptic delays // eLife. 2016. Vol. 7. No. 6. P. 1-11. doi
- Статья Buchin A., Chizov A., Huberfeld G., Miles R., Gutkin B. Reduced efficacy of the KCC2 cotransporter promotes epileptic oscillations in a subiculum network model // Journal of Neuroscience. 2016. Vol. 36. No. 46. P. 11619-11633. doi
- Статья Novikov N., Gutkin B. Robustness of persistent spiking to partial synchronization in a minimal model of synaptically driven self-sustained activity // Physical Review E - Statistical, Nonlinear, and Soft Matter Physics. 2016. Vol. 94. No. 5. P. 052313-1-052313-13. doi
- Статья Gutkin B., Lapish C., Kuznetsov A., Zakharov D. Synergy of AMPA and NMDA Receptor Currents in Dopaminergic Neurons: A Modeling Study. // Frontiers in Computational Neuroscience. 2016. Vol. 10. No. 48 doi
- Статья Zakharov D., Lapish C., Gutkin B., Kuznetsov A. Synergy of AMPA and NMDA Receptor Currents in Dopaminergic Neurons: A Modeling Study. // Frontiers in Computational Neuroscience. 2016. Vol. 10. No. 48. P. 1-11. doi
20178
- Статья Bobashev G., Holloway J., Solano E., Gutkin B. A Control Theory Model of Smoking // Methods Reports. 2017. Vol. июнь. P. 1-20. doi
- Статья Keramati M., Durand A., Girardeau P., Gutkin B., Ahmed S. Cocaine addiction as a homeostatic reinforcement learning disorder // Psychological Review. 2017. Vol. 124. No. 2. P. 130-153. doi
- Статья Gutkin B., Zeldenrust F., de Knecht S., Wadman W., Deneve S. Estimating the information extracted by a single spiking neuron from a continuous input time series // Frontiers in Computational Neuroscience. 2017. No. 11. P. 1-15. doi
- Статья Keramati M., Ahmed S., Gutkin B. Misdeed of the need: towards computational accounts of transition to addiction. // Current Opinion in Neurobiology. 2017. Vol. 8. No. 46. P. 142-153. (в печати)
- Статья Koukouli F., Rooy M., Tziotis D., Sailor K., O'Neill H., Levenga J., Witte M., Nilges M., Changeux J., Hoeffer C., Stitzel J., Gutkin B., Digregorio D., Maskos U. Nicotine reverses hypofrontality in animal models of addiction and schizophrenia // Nature Medicine. 2017. No. 23. P. 347-354. doi
- Статья Koukouli F., Rooy M. E., Tziotis D., Sailor K., O'Neill H., Levenga J., Witte M., Nilges M., Changeux J., Hoeffer C., Stitzel J., Gutkin B., DiGregorio D., Maskos U. Nicotine reverses hypofrontality in animal models of addiction and schizophrenia // Nature Medicine. 2017. Vol. 23. No. 3. P. 347. doi
- Статья Gutkin B., Chalk M., Masset P., Deneve S. Sensory noise predicts divisive reshaping of receptive fields // PLoS Computational Biology. 2017. Vol. 13. No. 6. P. 1-16. doi
- Статья Gutkin B., Maex R. Temporal integration and 1/f power scaling in a circuit model of cerebellar interneurons // Journal of Neurophysiology. 2017. Vol. 118. No. 1. P. 471-485. doi
20184
- Статья Buchin A., Kerr C., Huberfeld G., Miles R., Gutkin B. Adaptation and inhibition control pathological synchronization in a model of focal epileptic seizure // eNeuro. 2018. Vol. 0019-18. P. 1-14. doi
- Статья Volk D., Дубинин И. В., Myasnikova A., Gutkin B., Nikulin V. Generalized Cross-Frequency Decomposition: A Method for the Extraction of Neuronal Components Coupled at Different Frequencies // Frontiers in Neuroinformatics. 2018. Vol. 12. No. 72 doi
- Статья Zakharov D., Gutkin B., Krupa M., Kuznetsov A. High-frequency forced oscillations in neuronlike elements // Physical Review E - Statistical, Nonlinear, and Soft Matter Physics. 2018. Vol. 97. No. 6. P. 062211-1-062211-5. doi
- Статья Новиков Н. А., Гуткин Б. С. РОЛЬ БЕТА- И ГАММА-РИТМОВ В РЕАЛИЗАЦИИ ФУНКЦИИ рабочей памяти // Психология. Журнал Высшей школы экономики. 2018. Т. 15. № 1. С. 174-182. doi
20195
- Статья Martinez-Saito M., Konovalov R., Piradov M. A., Shestakova A., Gutkin B., Klucharev V. Action in auctions: neural and computational mechanisms of bidding behaviour // European Journal of Neuroscience. 2019. Vol. 50. No. 8. P. 3327-3348. doi
- Статья Gutkin B., di Volo M., Morozova E., Kuznetsov A., Lapish C. Dynamical ventral tegmental area circuit mechanisms of alcohol‐dependent dopamine release // European Journal of Neuroscience. 2019. Vol. 50. P. 2282-2296. doi
- Статья Deperrois N., Moiseeva V., Gutkin B. Minimal Circuit Model of Reward Prediction Error Computations and Effects of Nicotinic Modulations // Frontiers in Neural Circuits. 2019. Vol. 12. No. 116. P. 1-17. doi
- Статья Zakharov D., Tyutin V. V., Krupa M., Gutkin B. Modulation of synchronous gamma rhythm clusters // Cybernetics and Physics. 2019. Vol. 8. No. 3. P. 185-188. doi
- Статья Hulme O., Melveille T., Gutkin B. Neurocomputational Theories of Homeostatic Control // Physics of Life Reviews. 2019. Vol. 31. P. 214-232. doi
202011
- Статья Zamani A., Novikov N., Gutkin B. Concomitance of Inverse Stochastic Resonance and Stochastic Resonance in a minimal bistable spiking neural circuit // Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation. 2020. Vol. 82. P. 105024. doi
- Статья Morozova E., Faure P., Gutkin B., Lapish C., Kuznetsov A. Distinct temporal structure of nicotinic ACh receptor activation determines responses of VTA neurons to endogenous ACh and nicotine. // eNeuro. 2020. Vol. 7. No. 4. P. 1-13. doi
- Статья Gu Z., Smith K., Alexander G., Guerreiro I., Dudek S., Gutkin B., Jensen P., Yakkel J. Hippocampal interneuronal α7 nAChRs modulate theta oscillations in freely moving mice. // Cell Reports. 2020. Vol. 31. No. 10 doi
- Статья Rooy M., Novikov N., Gutkin B. Interaction between PFC neural networks ultra-slow fluctuations and brain oscillations // Izvestiya Vysshikh uchebnykh zavedeniy. Prikladnaya nelineynaya dinamika. 2020. Vol. 28. No. 1. P. 90-97. doi
- Статья Rooy M., Novikov N., Zakharov D., Gutkin B. Interaction between PFC neural networks ultraslow fluctuations and brain oscillations // Izvestiya Vysshikh uchebnykh zavedeniy. Prikladnaya nelineynaya dinamika. 2020. Vol. 28. No. 1. P. 90-97. doi
- Глава книги Lussange J. A., Belianin A. V., Bourgeois-Gironde S., Gutkin B. Learning and Cognition in Financial Markets: A Paradigm Shift for Agent-Based Models, in: Intelligent Systems and Applications. IntelliSys 2020. Vol. 1252: Advances in Intelligent Systems and Computing. Springer, 2020. doi P. 241-255. doi
- Статья Zakharov D., Krupa M., Gutkin B. Modeling dopaminergic modulation of clustered gamma rhythms // Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation. 2020. Vol. 82. P. 105086. doi
- Статья Lussange J. A., lazarevich I., Bourgeois-Gironde S., Palminteri S., Gutkin B. Modelling Stock Markets by Multi-agent Reinforcement Learning // Computational Economics. 2020 doi
- Статья Gutkin B., Romagnoni A., Colonese M., Touboul J. Progressive Alignment of Inhibitory and Excitatory Delay May Drive a Rapid Developmental Switch in Cortical Network Dynamics // Journal of Neurophysiology. 2020. Vol. 123. No. 5. P. 1583-1599. doi
- Глава книги Захаров Д. Г., Догонашева О. А., Гуткин Б. С. Role of Pyramidal Cell M-current in Weak Pyramidal/Interneuronal Gamma Cluster Formation // В кн.: CONFERENCE PROCEEDINGS of the IV Scientific School«Dynamics of Complex Networks and their Applicationin Intellectual Robotics» (DCNAIR). Danvers, USA: IEEE Xplore, 2020. С. 261-264. doi
- Статья Novikov N., Gutkin B. Role of synaptic nonlinearity in persistent firing rate shifts caused by external periodic forcing. // Physical Review E - Statistical, Nonlinear, and Soft Matter Physics. 2020. Vol. 101. No. 5. P. 052408. doi
Upcoming Neuroeconomics Symposium Aims to Share New Research and Build International Collaboration
On September 23-24, the CCCP19 Symposium ‘Cognition, Computation, Neuroeconomics and Performance’ will be held at HSE University. The goal of the symposium is to exhibit cutting edge research at the CCDM, a leading cognitive neuroscience research centre in Russia, and LNC2, a leading European research centre in neuroeconomics, cognitive neuroscience and neural theory. Ahead of CCCP19, the HSE News Service spoke with the conference organizer and several invited speakers about the plan for this symposium and the importance of their research in the field.
Девять научных групп НИУ ВШЭ получат гранты РНФ в 2017 году
Российский научный фонд объявил победителей очередного конкурса на поддержку научных групп, занимающихся фундаментальными и поисковыми научными исследованиями.
Никотин может помочь в лечении шизофрении
Ученые раскрыли механизм действия никотина на нервные клетки, функции которых нарушаются при психических расстройствах.
Как формируется алкогольная зависимость
Одна из причин алкоголизма — дисбаланс в работе дофамина, воздействующего на "центр удовлетворения" в головном мозге.
Ученые ВШЭ создадут математическую модель мозга
Центр нейроэкономики и когнитивных исследований НИУ ВШЭ совместно с рядом других российских научных центров приступит к созданию математической модели человеческого мозга. С ее помощью можно будет изучать происходящие в мозге процессы и возникающие патологии. В перспективе разработку предполагается использовать в медицине.
