NEUROCYBERNETYKA TEORETYCZNA Z PŁYTĄ CD TADEUSIEWICZ R. RED. Księgarnia

Podręcznik akademicki dostarczający studentom i doktorantom wielu kierunków studiów - takich jak medycyna, biologia, biofizyka, biochemia, farmakologia, psychologia, filozofia, biocybernetyka, kognitywistyka, inżynieria biomedyczna, informatyka, automatyka, robotyka, mechatronika czy bionika - podstaw naukowych dla korzystania z neurocybernetyki przy opisach i analizach systemów biologicznych lub opartych na biologicznej inspiracji systemów technicznych.

Teksty zawarte w książce są prezentowane w rozszerzonej postaci na dołączonym do niej dysku CD, którego uruchomienie pozwala na błyskawiczne dotarcie do wiodących w świecie ośrodków prowadzących badania w tej dziedzinie.

Zespół autorów pod kierunkiem wybitnego znawcy tej problematyki oraz autora licznych publikacji poświęconych podobnym zagadnieniom profesora Ryszarda Tadeusiewicza z Laboratorium Biocybernetyki AGH w Krakowie, członka prezydium Polskiej Akademii Nauk, przedstawia rozmaite obszary neurocybernetyki. Omawiane są tutaj podstawy anatomii oraz liczne modele rzeczywistego układu nerwowego na różnych poziomach funkcjonowania - od neuronów i łączących je synaps po kompletny ludzki mózg, a także zastosowania narzędzi neurocybernetycznych w diagnostyce medycznej i rozwiązaniach inżynieryjnych. Książkę zamyka obszerna prezentacja opracowywanych obecnie systemów sztucznej inteligencji, pozwalających m.in. na konstruowanie wirtualnych postaci, zwanych awatarami.

Autorzy

Przewodnik po treści książki
Ryszard Tadeusiewicz

Wstęp
Ryszard Tadeusiewicz

1. Budowa układu nerwowego zwierząt i ludzi
Maria Śmiałowska
1.1. Budowa tkanki nerwowej
1.2. Budowa anatomiczna układu nerwowego
1.3. Obwodowy układ nerwowy
1.4. Autonomiczny układ nerwowy
1.5. Wzajemne połączenia i interakcje
1.6. Bibliografia

2. Przekaźnictwo synaptyczne i plastyczność synaptyczna
Grzegorz Hess
2.1. Wprowadzenie
2.2. Potencjał spoczynkowy komórki nerwowej
2.3. Potencjał czynnościowy komórki nerwowej
2.4. Budowa synapsy chemicznej
2.5. Mechanizm uwalniania neuroprzekaźnika
2.6. Receptory postsynaptyczne
2.7. Aktywacja jonotropowych receptorów dla kwasu glutaminowego
2.8. Receptor GABAA
2.9. Analiza kwantowa przekaźnictwa synaptycznego
2.10. Model przekaźnictwa synaptycznego Bernarda Katza
2.11. Analiza kwantowa przekaźnictwa w ośrodkowym układzie nerwowym
2.12. Plastyczność synaptyczna
2.13. Bibliografia

3. Modele cybernetyczne wybranych struktur i funkcji układu nerwowego
Janusz Błaszczyk
3.1. Rola modeli i modelowania w badaniach układu nerwowego
3.2. Neurobiologiczne podstawy kontroli aktywności ruchowej
3.3. Model sterowania ruchowego
3.4. Modelowanie struktur układu nerwowego kontrolujących zachowania ruchowe
3.5. Modele jakościowe i ilościowe
3.6. Globalne modele kontroli motorycznej
3.7. Model całego mózgu
3.8. Bibliografia

4. Modelowanie pojedynczych komórek nerwowych
Wiesław A ndrzej K amiński
4.1. Wprowadzenie
4.2. Podstawy biologiczne i chemiczno-fizyczne aktywności neuronu
4.3. Model Hodgkina–Huxleya
4.4. Symulacja komórki Purkinjego 80
4.5. Model Morris–Lecara
4.6. Model FitzHugh–Nagumo
4.7. Model Hindmarsha–Rosego
4.8. Model integrate-and-fire
4.9. Model resonate-and-fire
4.10. Model Izhikevicha
4.11. Porównanie modeli neuronów
4.12. Bibliografia

5. Problemy implementacji realistycznego modelu komórki nerwowej
Maciej T. Lazarewicz
5.1. Wstęp
5.2. Model kablowy i kompartmentowy
5.3. Równanie kablowe
5.4. Metody numeryczne
5.5. Komórka piramidowa pola CA3 hipokampa
5.6. Model komórki piramidowej pola CA3 hipokampa
5.7. Implementacja modelu
5.8. Dobór kroku symulacji ?t
5.9. Reprezentacja struktur anatomicznych
5.10. Od rekonstrukcji morfologii do modelu elektrofizjologii komórki nerwowej: narzędzia i algorytmy
5.11. Podsumowanie
5.12. Bibliografia

6. Modele elementów układu nerwowego w postaci sztucznych sieci neuronowych
Ryszard Tadeusiewicz
6.1. Wprowadzenie
6.2. Jak doszło do wynalezienia sieci neuronowych?
6.3. Sieci w zastosowaniach praktycznych
6.4. Sieci neuronowe jako narzędzie poznawcze
6.5. Eksperymenty obliczeniowe w neurocybernetyce
6.6. Sztuczne sieci neuronowe jako modele systemów neurocybernetycznych
6.7. Najprostszy przykład: sieć modelująca zjawisko odruchu warunkowego
6.8. Sieć inspirowana rzeczywistą architekturą połączeń neuronalnych – hamowanie oboczne
6.9. Podsumowanie
6.10. Bibliografia

7. Modele pulsujących sieci neuronowych i ich zastosowania
Michał Strzelecki
7.1. Wprowadzenie
7.2. Modele oscylatorów i zasady działania sieci pulsacyjnych
7.3. Dobór wartości wag
7.4. Sieci oscylatorów do segmentacji obrazów
7.5. Analiza oscylatorów w przestrzeni fazowej
7.6. Przykłady zastosowań – analiza obrazów biomedycznych
7.7. Wnioski
7.8. Bibliografia

8. Modele populacyjne
Katarzyna Blinowska, Jarosław Żygierewicz
8.1. Wstęp
8.2. Hierarchia i zalety realistycznych modeli układu nerwowego
8.3. Teoria Freemana
8.4. Model Wilsona–Cowana
8.5. Model rytmu alfa Lopesa da Silvy
8.6. Model efektu centrum–obrzeże
8.7. Model zmian rytmów beta i gamma pod wpływem bodźca
8.8. Model Jansena–Rita
8.9. Modele populacyjne a charakterystyki EEG
8.10. Zastosowanie modeli populacyjnych do badania patologicznej czynności EEG
8.11. Modele globalne
8.12. Podsumowanie
8.13. Bibliografia

9. Obliczenia płynowe w modelowaniu mózgu
Grzegorz M. W ójcik
9.1. Wprowadzenie
9.2. Hiperkolumny jako składniki kory mózgowej
9.3. Koncepcyjne podstawy modelowania płynowego
9.4. Składniki strukturalne modelu płynowego
9.5. Działanie modelu płynowego
9.6. Opis matematyczny modelu płynowego
9.7. Omówienie wybranych właściwości modelu płynowego
9.8. Rola warstwy odczytującej
9.9. Koncepcja maszyn echowych
9.10. Symulacja komputerowa modelu płynowego
9.11. Inne techniki badania modelu płynowego
9.12. Badania modelu płynowego o dużych rozmiarach
9.13. Podsumowanie
9.14. Bibliografia

10. Modelowanie subtelnych zmian chorobowych mózgowia wspomagające neurodiagnostykę
Artur Przelaskowski, Katarzyna Sklinda, Bogdan Ciszek
10.1. Wprowadzenie
10.2. Komputerowe wspomaganie diagnozy
10.3. Subtelne radiologiczne zmiany w mózgowiu
10.4. Falkowe modele subtelnej hipodensyjności
10.5. Ekstrakcja subtelnych zmian hipodensyjnych
10.6. Efekty ekstrakcji
10.7. Bibliografia

11. Fizyczne metody stosowane w badaniach molekularnych mechanizmów działania mózgu
Andrzej Górecki, Marta Dziedzicka-Wasylewska
11.1. Komunikacja między neuronami
11.2. Neuroprzekaźniki
11.3. Receptory
11.4. Ligandy agoniści i antagoniści
11.5. Dynamika wiązania i uwalniania ligandów
11.6. Techniki badawcze wykorzystujące wiązania radioligandów
11.7. Trudności badawcze i sposoby ich pokonywania
11.8. Techniki autoradiograficzne
11.9. Hybrydyzacja in situ
11.10. Wybrane techniki badania oddziaływań białek receptorowych
11.11. Znaczenie badań zjawiska dimeryzacji receptorów
11.12. Globalna analiza genów i białek w mózgu
11.13. Badania proteomu
11.14. Badania strukturalne białek
11.15. Dichroizm kołowy
11.16. Bibliografia

12. Badanie funkcji mózgu z wykorzystaniem elektroencefalografii
Piotr Durka
12.1. Wprowadzenie
12.2. Elektryczny ślad myśli
12.3. Potencjały wywołane
12.4. Desynchronizacja i synchronizacja EEG związana z bodźcem (ERD/ERS )
12.5. Aktywny prąd niezależny i tradycja analizy wzrokowej
12.6. Problem odwrotny w elektroencefalografii
12.7. Bibliografia

13. Biochemiczne podstawy chorób mózgu
Marta Dziedzicka-Wasylewska
13.1. Wprowadzenie
13.2. Patologie mózgu i ich tło biochemiczne
13.3. Depresja
13.4. Schizofrenia
13.5. Pląsawica Huntingtona
13.6. Choroba Parkinsona
13.7. Choroba Alzheimera
13.8. Podsumowanie
13.9. Bibliografia

14. Architektury kognitywne, czyli jak zbudować sztuczny umysł
Włodzisław Duch
14.1. Wstęp
14.2. Koncepcja informatyki neurokognitywnej
14.3. Wyższe i niższe czynności poznawcze
14.4. Wielkie wyzwania
14.5. Architektury kognitywne
14.6. Architektury symboliczne
14.7. Architektury emergentne
14.8. Architektury hybrydowe
14.9. Perspektywy
14.10. Bibliografia

Indeks rzeczowy
Indeks nazwisk

314 stron, Format: 19.0x24.5cm, oprawa miękka

Po otrzymaniu zamówienia poinformujemy,
czy wybrany tytuł polskojęzyczny lub anglojęzyczny jest aktualnie na półce księgarni.