Recenze čtenářů
Shrnutí:Kochova kniha „Biophysics of Computation“ nabízí komplexní úvod do dynamiky lidského mozku, konkrétně se zaměřuje na počítačové modelování neuronů a jejich interakcí. Je dobře napsaná, přesná a vhodná pro mladé vědce a studenty výpočetní neurovědy, i když vyžaduje základní znalosti počtů a biologie.
Klady:⬤ Vynikající a komplexní úvod do neurologie a výpočetní neurovědy
⬤ Jasný styl psaní zpřístupňuje složitá témata
⬤ Pokrývá širokou škálu témat týkajících se neuronů a synapsí
⬤ Dobrá příručka pro akademické studium i laboratorní použití
⬤ Obsahuje přehlednou bibliografii pro další čtení.
Zápory:⬤ Pro laické publikum může být příliš pokročilá
⬤ Některé detaily lze nalézt ve větší hloubce v jiných zdrojích
⬤ Trochu zdlouhavá, což by mohlo být pro některé čtenáře zdrcující
⬤ Zaměřuje se především na biofyziku, nikoli na výpočty.
(na základě 9 hodnocení čtenářů)
Původní název:
Biophysics of Computation: Information Processing in Single Neurons
Obsah knihy:
Výzkum neuronových sítí často vychází z představy, že neurony jsou jednoduché lineární prahové jednotky, a zcela opomíjí vysoce dynamickou a komplexní povahu synapsí, dendritů a napěťově závislých iontových proudů. Kniha Biophysics of Computation: Information Processing in Single Neurons tuto představu zpochybňuje a na základě bohatě popsaných experimentálních a teoretických poznatků z buněčné biofyziky vysvětluje repertoár výpočetních funkcí, které mají jednotlivé neurony k dispozici. Autor ukazuje, jak mohou jednotlivé nervové buňky násobit, integrovat nebo zpožďovat synaptické vstupy a jak může být informace zakódována v napětí na membráně, v intracelulární koncentraci vápníku nebo v načasování jednotlivých hrotů.
Klíčová témata zahrnují lineární rovnici kabelu; teorii kabelu aplikovanou na pasivní dendritické stromy a dendritické trny; chemické a elektrické synapse a jejich zpracování z počítačového hlediska; nelineární interakce synaptických vstupů v pasivních a aktivních dendritických stromech; Hodgkinův-Huxleyho model generace a šíření akčního potenciálu; analýzu fázového prostoru; propojení stochastických iontových kanálů s membránově závislými proudy; vápníkové a draslíkové proudy a jejich úloha při zpracování informací; úloha difuze, pufrování a vazby vápníku a dalších systémů posílání zpráv při zpracování a ukládání informací; krátkodobé a dlouhodobé modely synaptické plasticity; zjednodušené modely jednotlivých buněk; stochastické aspekty neuronálního zážehu; povaha neuronálního kódu; a nekonvenční modely subcelulárních výpočtů.
Kniha Biophysics of Computation: Information Processing in Single Neurons slouží jako ideální učební text pro pokročilé bakalářské a magisterské kurzy buněčné biofyziky, výpočetní neurovědy a neuronových sítí a osloví studenty a odborníky v oblasti neurověd, elektrotechniky a počítačového inženýrství a fyziky.
