Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 Karbowski J.

1 2012

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

What Can a Mathematician do in Neuroscience?

Karbowski J.

Mathematica Applicanda

2012

Vol. 40, No. 1

27-37

Mammalian brain is one of the most complex objects in the known universe, as it governs every aspect of animal’s and human behavior. It is fair to say that we have a very limited knowledge of how the brain operates and functions. Computational Neuroscience is a scientific discipline that attempts to understand and describe the brain in terms of mathematical modeling. This user-friendly review tries to introduce this relatively new field to mathematicians and physicists by showing examples of recent trends. It also discusses briefly future prospects for constructing an integrated theory of brain function.

Mózg ssaków jest jednym z najbardziej złożonych obiektów we wszechświecie. Jest odpowiedzialny za sterowanie wszystkimi aspektami zachowań zwierzęcia i człowieka. Obecnie usprawiedliwione wydaje się stwierdzenie, ze nasza wiedza na temat pracy mózgu i jego funkcjach jest dość ograniczona. Neurobiologia obliczeniowa jest dyscyplina naukowa, która próbuje zrozumieć i opisać mózg w kategoriach modelowania matematycznego. W tej pracy zawarto przyjazny dla czytelnika przegląd zagadnień, który ma na celu wprowadzenie w ten stosunkowo nowy dla matematyków i fizyków obszar badawczy, pokazując przykłady najnowszych trendów w tej dziedzinie. Artykuł omawia także krótko przyszłe perspektywy dla budowy zintegrowanej teorii funkcji mózgu. Neurobiologia Obliczeniowa ma wiele osiągnięć w modelowaniu procesów neurofizjologicznych. W szczególności, realistyczne modelowanie dynamiki pojedynczych neuronów osiągnęło wysoki poziom wierności z danymi eksperymentalnymi. Wielkim wyzwaniem pozostaje natomiast kluczowe zagadnienie, jak przejść od opisu dynamiki pojedynczych neuronów do realistycznego opisu dynamiki całej sieci neuronów. Generalnie, poznanie i zrozumienie funkcjonowania mózgu w oparciu o modele matematyczne może mieć kolosalne znaczenie praktyczne dla społeczeństwa. Po pierwsze, w medycynie w radzeniu sobie z neurologicznymi schorzeniami takimi jak autyzm, schizofrenia, czy Alzheimer, które są coraz powszechniejsze. Mechanizmy biofizyczne tych chorób nie są znane, i być może dobra teoria funkcjonalna mogłaby w tym pomóc. Po drugie, w technologii tzw. inteligentnych urządzeń. Obecnie nawet najszybsze superkomputery nie są w stanie poradzić sobie z wydawało by się prostym zadaniem takim jak efektywne rozpoznawanie twarzy czy obiektów, z czym dość wolny ludzki mózg nie ma żadnych problemów. Bez wątpienia, inteligentne urządzenia skonstruowane na bazie mózgu miałyby bardzo wiele zastosowań, w różnych sferach działalności człowieka. Wydaje się, że zintegrowana teoria pracy mózgu mogłaby wiele wnieść w tym kierunku