シラバス参照 |
講義概要/Course Information |
科目基礎情報/General Information |
授業科目名 /Course title (Japanese) |
生体情報システム論2 | ||
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英文授業科目名 /Course title (English) |
Bio-information Systems 2 | ||
開講年度 /Academic year |
2019年度 | 開講年次 /Year offered |
全年次 |
開講学期 /Semester(s) offered |
前学期 | 開講コース・課程 /Faculty offering the course |
博士前期課程、博士後期課程 |
授業の方法 /Teaching method |
講義 | 単位数 /Credits |
2 |
科目区分 /Category |
選択科目 | ||
開講類・専攻 /Cluster/Department |
情報メディアシステム学専攻 | ||
担当教員名 /Lecturer(s) |
樫森 与志喜 | ||
居室 /Office |
東6-726 | ||
公開E-mail |
kashi@pc.uec.ac.jp | ||
授業関連Webページ /Course website |
なし | ||
更新日 /Last update |
2019/03/01 12:25:08 | 更新状況 /Update status |
公開中 /now open to public |
講義情報/Course Description |
講義の狙い、目標 |
脳における情報処理としてどのようなことがおこなわれているのか、またそれらのことはどのようなシステムによって実 現されているのか、を知ることによって生物の情報処理メカニズムの特徴を理解してもらう。脳における情報処理の基本原理は、これまでの多くの研究によってどこまでわかってきたのか、について知るとともに、脳による情報処理の優れている点が理解できる。対象としては、生物の情報処理メカニズムに興味をもち、自分にとって新しいことを知ろうとする 意欲のある大学院生である。 ------------------------------ In this class, you will learn the topics of two essential problems in neuroscience: how the brain processes sensory and memory information, and by what a system the information processing is achieved. You will understand the fundamental principles of brain information processing which have been previously investigated, and the advantages of brain information processing over the usual information processing systems that have been developed by various researchers. I hope to learn with the students who have an interest in information processing of biological systems and a challenging spirit for getting new knowledge. |
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内容 |
【講義タイプ】「英語タイプIIにより講義を実施」 1.生物における情報活動(Information processing in biological systems) ・生物における階層構造と各階層における情報処理生物の階層構造、 2.感覚情報処理(Sensory information processing)の概観 ・脳の構造、感覚情報処理の経路 3.計算神経科学(Computational neuroscience)とは ・複雑系の考え方(複雑系の考え方(計算、動力学、非平衡) ・動的創発の考え方 4.生体膜, Hodgkin-Huxley model ・生体膜、神経軸策の基礎方程式 5. スパイクの軸索伝搬、非線形応答 6.単一細胞の神経モデルl ・形式ニューロンモデル、カオスニューロン 7. シナプス シナプス、可塑性、学習 8.ニューラルネットワークI おばあさん細胞と分散表現 、パーセプトロン、誤差伝搬ネットワーク 9. ニューラルネットワーク II ・特徴抽出マップ(Kohonen map) ・分散表現(Hopfield model、 10. ニューラルネットワーク III Chaos neural network; Dynamical map model, 11. 視覚情報処理 12. 聴覚情報処理 13. 嗅覚情報処理I 嗅球のモデル 14. 嗅覚情報処理II 嗅皮質のモデル 15. 脳の高次機能(意識、注意、ワーキングメモリー) ○ 授業時間外の学習(予習、復習): 予習は特に必要はない。 授業に関連したテーマについてレポートを作成してもらうので、 テーマ事項についてさらに詳しく調べてもらう。 ○ オフィスアワー 木曜、3時限、東6ー726。 ------------------------------------ 1. Information processing in biological systems 2. Overview of sensory information processing Structure of the brain, pathways of sensory processing 3. Computational neuroscience The concept of complex systems(computation, dynamics, non-equilibrium) 4. Biomembrane, Hodgkin-Huxley equation Biomembrane, Basic equation of an action potential in squid axon 5. Spike propagation along axon, nonlinear responses of a single neuron 6. Models of a single neuron McCulloch-Pitts neuron, chaos neuron ..etc 7. Synapses Synaptic plasticity, learning 8. Neural network (I) 9. Neural network (II) Feature-detection network (Kohonen network) Distributed coding (Hopfield network) 10. Neural network (III) Chaos neural network, dynamical map model 11 Information processing in visual systems 12. Information processing in auditory systems 13 Information processing in olfactory systems (I) A model of olfactory bulb 14 Information processing in olfactory systems (II) A model of piriform cortex 15 Higher ordered function of the brain Consciousness, attention, working memory |
教科書、参考書 | なし。必要資料を配布する。 |
予備知識 | なし。 |
演習 |
特に演習などは行わない。 I have no examination in this class. |
成績評価方法 および評価基準 |
成績は、出席状況(30%)とレポート(70%)の出来具合で評価する。 評価基準: (1)神経細胞やニューラルネットワークについて基礎的な理解がなされている。 (2)感覚情報処理についての正しい理解がなされている。 Attendance status (30%) + the result of your report (70%) Evaluation criteria are: To understand the essential properties of neurons and their networks To understand the mechanisms of sensory processing |
その他 /Others |
この講義の主役は諸君自身です。一方向の情報伝達ではなく、相互のコミュニケーションがなくては、よい講義にはなりません。 To make your class enjoyable, it is important to communicate with each other. |
キーワード /Keywords |
生物の階層構造、複雑系、カオス、計算神経科学、神経細胞、ニューラルネットワーク、感覚情報処理、注意、意識 Hierarchical structure in biology, complex systems, chaos, computational neuroscience, neuron, neural network models, sensory information processing, attention, consciousness |