Fundamentals of Computational Neuroscience

Author: Thomas Trappenberg
Publisher: Oxford University Press
ISBN: 0199568413
Format: PDF, Mobi
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The new edition of Fundamentals of Computational Neuroscience build on the success and strengths of the first edition. It introduces the theoretical foundations of neuroscience with a focus on the nature of information processing in the brain. The book covers the introduction and motivation of simplified models of neurons that are suitable for exploring information processing in large brain-like networks. Additionally, it introduces several fundamental networkarchitectures and discusses their relevance for information processing in the brain, giving some examples of models of higher-order cognitive functions to demonstrate the advanced insight that can begained with such studies.

Grundlagen zur Neuroinformatik und Neurobiologie

Author: Patricia S. Churchland
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3322868214
Format: PDF, ePub, Mobi
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The Computational Brain, das außergewöhnliche Buch über vergleichende Forschung in den Bereichen von menschlichem Gehirn und neuesten Möglichkeiten der Computertechnologie, liegt hiermit erstmals in deutscher Sprache vor. Geschrieben von einem führenden Forscherteam in den USA, ist es eine Fundgrube für alle, die wissen wollen, was der Stand der Wissenschaft auf diesem Gebiet ist. Die Autoren führen die Bereiche der Neuroinformatik und Neurobiologie mit gut ausgesuchten Beispielen und der gebotenen Hintergrundinformation gekonnt zusammen. Das Buch wird somit nicht nur dem Fachwissenschaftler sondern auch dem interdisziplinären Interesse des Informatikers und des Biologen auf eine hervorragende Weise gerecht. Übersetzt wurde das Buch von Prof. Dr. Steffen Hölldobler und Dipl.-Biol. Claudia Hölldobler, einem Informatiker und einer Biologin. Rezension in Spektrum der Wissenschaft nr. 10, S. 122 f. im Oktober 1997 (...) Die 1992 erschienene amerikanische Originalausgabe des vorliegenden Werkes ist so erfolgreich, daß man bereits von einem Klassiker reden kann. (...) (...) ....ist das Buch sehr zu empfehlen. In Verbindung von Neurobiologie und Neuroinformatik konkurrenzlos, vermittelt es einiges von der Faszination theoretischer Hirnforschung, die auch in Deutschland zunehmend mehr Wissenschaftler in ihren Bann schlägt. Rezension erschienen in: Computer Spektrum 3/1997, S. 2 (...)Das Buch wird somit nicht nur dem Fachwissenschaftler, sondern auch den interdisziplinären Interesse des Informatikers und des Biologen auf eine hervorragende Weise gerecht(...)

Die Physik des Bewusstseins

Author: Michio Kaku
Publisher: Rowohlt Verlag GmbH
ISBN: 3644036411
Format: PDF, Mobi
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Träume, die auf Video aufgenommen werden, Schreiben per Gedankensteuerung, Querschnittgelähmte, die Gliedmaßen wieder bewegen können - das alles gibt es schon. In den vergangenen 15 Jahren ist durch die Erfindung der Kernspintomografie eine Verbindung von Physik, Technik und Hirnforschung entstanden, die unser Wissen über Gehirn und Bewußtsein im Eiltempo gesteigert hat. Mithilfe komplexer Rechner und Maschinen werden wir in fernerer Zukunft Gedanken direkt aufzeichnen können, Musikstücke komponieren zum Beispiel oder Bücher verfassen. Via Internet könnten wir von Bewußtsein zu Bewußtsein kommunizieren. Es wird möglich sein, fremde Erinnerungen auf unser Hirn spielen und gute oder schlechte Gefühle. Unser Begriff von Bewußtsein und Intelligenz selbst und wird sich verändern. Wir stehen am Anfang einer wissenschaftlich-technischen Revolution, wohin wird sie uns führen? Michio Kaku entfaltet in diesem Buch ein grandioses Panorama des Wissens und der wissenschaftlichen Voraussage. Er hat sorgfältig recherchiert und dazu rund 300 Experten befragt. Manche denken weit voraus: Nicht auszuschließen, dass sich dereinst das Bewusstsein ganz vom Körper lösen lässt, um vielleicht auf fremden Planeten spazieren zu gehen. So faszinierend solche Entwicklungen sind, es wird schon jetzt Zeit, sie ethisch und politisch zu ordnen, erklärt der weltbekannte Physiker.

Theorie der neuronalen Netze

Author: Raul Rojas
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642612318
Format: PDF, ePub, Mobi
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Neuronale Netze sind ein Berechenbarkeitsparadigma, das in der Informatik zunehmende Beachtung findet. In diesem Buch werden theoretische Ansätze und Modelle, die in der Literatur verstreut sind, zu einer modellübergreifenden Theorie der künstlichen neuronalen Netze zusammengefügt. Mit ständigem Blick auf die Biologie wird - ausgehend von einfachsten Netzen - gezeigt, wie sich die Eigenschaften der Modelle verändern, wenn allgemeinere Berechnungselemente und Netztopologien eingeführt werden. Jedes Kapitel enthält Beispiele und ist ausführlich illustriert und durch bibliographische Anmerkungen abgerundet. Das Buch richtet sich an Leser, die sich einen Überblick verschaffen oder vorhandene Kenntnisse vertiefen wollen. Es ist als Grundlage für Neuroinformatikvorlesungen an deutschsprachigen Universitäten geeignet.

Lectures in Supercomputational Neuroscience

Author: Peter Graben
Publisher: Springer
ISBN: 3540731598
Format: PDF, ePub, Mobi
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Written from the physicist’s perspective, this book introduces computational neuroscience with in-depth contributions by system neuroscientists. The authors set forth a conceptual model for complex networks of neurons that incorporates important features of the brain. The computational implementation on supercomputers, discussed in detail, enables you to adapt the algorithm for your own research. Worked-out examples of applications are provided.

Computational Neuroscience Cortical Dynamics

Author: Pťer 9Rdi
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3540225668
Format: PDF, Mobi
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This book presents thoroughly revised tutorial papers based on lectures given by leading researchers at the 8th International Summer School on Neural Networks in Erice, Italy, in October/November 2003. The eight tutorial papers presented provide competent coverage of the field of cortical dynamics, consolidating recent theoretical and experimental results on the processing, transmission, and imprinting of information in the brain as well as on important functions of the cortical area, such as cortical rhythms, cortical neural plasticity, and their structural basis and functional significance. The book is divided in two topical sections on fundamentals of cortical dynamics and mathematical models of cortical dynamics.

Neural Control Engineering

Author: Steven J. Schiff
Publisher: MIT Press
ISBN: 0262015374
Format: PDF, ePub, Docs
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How powerful new methods in nonlinear control engineering can be applied to neuroscience, from fundamental model formulation to advanced medical applications. Over the past sixty years, powerful methods of model-based control engineering have been responsible for such dramatic advances in engineering systems as autolanding aircraft, autonomous vehicles, and even weather forecasting. Over those same decades, our models of the nervous system have evolved from single-cell membranes to neuronal networks to large-scale models of the human brain. Yet until recently control theory was completely inapplicable to the types of nonlinear models being developed in neuroscience. The revolution in nonlinear control engineering in the late 1990s has made the intersection of control theory and neuroscience possible. In Neural Control Engineering, Steven Schiff seeks to bridge the two fields, examining the application of new methods in nonlinear control engineering to neuroscience. After presenting extensive material on formulating computational neuroscience models in a control environment--including some fundamentals of the algorithms helpful in crossing the divide from intuition to effective application--Schiff examines a range of applications, including brain-machine interfaces and neural stimulation. He reports on research that he and his colleagues have undertaken showing that nonlinear control theory methods can be applied to models of single cells, small neuronal networks, and large-scale networks in disease states of Parkinson's disease and epilepsy. With Neural Control Engineering the reader acquires a working knowledge of the fundamentals of control theory and computational neuroscience sufficient not only to understand the literature in this trandisciplinary area but also to begin working to advance the field. The book will serve as an essential guide for scientists in either biology or engineering and for physicians who wish to gain expertise in these areas.