An Entity of Type: book, from Named Graph: http://dbpedia.org, within Data Space: dbpedia.org

Computational neuroscience (also known as theoretical neuroscience or mathematical neuroscience) is a branch of neuroscience which employs mathematical models, theoretical analysis and abstractions of the brain to understand the principles that govern the development, structure, physiology and cognitive abilities of the nervous system.

Property Value
dbo:abstract
  • تدرس العلوم العصبية الحاسوبية (بالإنجليزية: Computational neuroscience)‏ (تسمى أيضا علم الأعصاب النظري) نشاط الدماغ فيما يشبه تحليل المعلومات والخصائص التي تكون النظام العصبي. إنه علم عابر للتخصصات يربط الكثير من الحقول العلمية مثل علم الأعصاب، علم الإدراك، علم النفس، مع هندسة الكهرباء، علوم الحاسوب، الرياضيات والفيزياء. العلوم العصبية الحاسوبية تختلف عن العلوم النفسية الارتباطية (الاتصالية) وغيرها من فروع نظريات التعلم مثل التعلم الآلي، والشبكات العصبونية الاصطناعية، الحسابي نظرية التعلم وذلك أنه يركز على حقيقة التوصيف الوظيفي والبيولوجي في الخلايا العصبية العصبونات (الأنظمة العصبية) وعلم ديناميكية وظائف الأعضاء. هذه النماذج تستمد السمات الأساسية من النظام البيولوجي في مقاييس مكانية وزمانية متعددة، من تيارات الأغشية الحيوية، البروتينات، والتفاعلات الكيميائية إلى شبكة التذبذبات، والبنية الطبوغرافية (المقصود توضع الخلايا والنسج العصبية بجوار بعضها البعض)، بالإضافة إلى التعلم والذاكرة. هذه النماذج (نماذج رياضية يتم تطبيقها وتشغيلها عن طريق الحاسبوب) الحسابية المستخدمة توضع إطار الفرضيات التي يمكن أن تكون مباشرة ويتم اختبارها عن طريق التجارب البيولوجية أو النفسية. الادعاء المطروح في هذا العلم أن نستطيع صناعة برنامج يحاكي الدماغ أو ناحية في الدماغ تؤدي وظيفة محددة. (ar)
  • La neurociencia computacional o neurociencia teórica es una rama científica dentro de las Neurociencias (Cortez, 2009)​. Se trata de una disciplina interdisciplinar que enlaza los diversos campos de la biofísica, la neurociencia, la ciencia cognitiva, la ingeniería eléctrica, las ciencias de la computación y las matemáticas. Su principio paradigmático es que cualquier computación o proceso cognitivo (función) que tiene lugar en nuestro cerebro tiene un determinado circuito físico o “cableado” que lo procesa (estructura)​ En la corteza cerebral se procesan multitud de operaciones que no son susceptibles de ser programadas usando ordenadores convencionales (al menos con instrucciones del tipo “Si A entonces B”). Por ejemplo, cuando pensamos en un problema matemático, hablamos, prestamos atención a alguien que nos habla, nos adaptamos a diferentes entornos, planeamos nuestro futuro o tomamos ciertas decisiones. ¿Qué circuitos están implicados en cada proceso? ¿Cómo realizan su procesamiento de información característico? La Neurociencia Computacional intenta dar soluciones a estas cuestiones. (es)
  • Computational neuroscience (also known as theoretical neuroscience or mathematical neuroscience) is a branch of neuroscience which employs mathematical models, theoretical analysis and abstractions of the brain to understand the principles that govern the development, structure, physiology and cognitive abilities of the nervous system. Computational neuroscience employs computational simulations to validate and solve mathematical models, and so can be seen as a sub-field of theoretical neuroscience; however, the two fields are often synonymous. The term mathematical neuroscience is also used sometimes, to stress the quantitative nature of the field. Computational neuroscience focuses on the description of biologically plausible neurons (and neural systems) and their physiology and dynamics, and it is therefore not directly concerned with biologically unrealistic models used in connectionism, control theory, cybernetics, quantitative psychology, machine learning, artificial neural networks, artificial intelligence and computational learning theory; although mutual inspiration exists and sometimes there is no strict limit between fields, with model abstraction in computational neuroscience depending on research scope and the granularity at which biological entities are analyzed. Models in theoretical neuroscience are aimed at capturing the essential features of the biological system at multiple spatial-temporal scales, from membrane currents, and chemical coupling via network oscillations, columnar and topographic architecture, nuclei, all the way up to psychological faculties like memory, learning and behavior. These computational models frame hypotheses that can be directly tested by biological or psychological experiments. (en)
  • Les neurosciences computationnelles (NSC) sont un champ de recherche des neurosciences qui s'applique à découvrir les principes computationnels des fonctions cérébrales et de l'activité neuronale, c'est-à-dire des algorithmes génériques qui permettent de comprendre l'implémentation dans notre système nerveux central du traitement de l'information associé à nos fonctions cognitives. Ce but a été défini en premier lieu par David Marr dans une série d'articles fondateurs. On essaie de comprendre le traitement de l'information opéré par le cerveau à l'aide des modèles des sciences informatiques combinés à l'expérimentation et aux simulations numériques. Historiquement, un des premiers modèles introduits en neurosciences computationnelles est le modèle « intègre et tire » par Louis Lapicque en 1907. Cet article très influent en neurosciences théoriques et computationnelles introduit un des modèles les plus populaires encore à l'heure actuelle. Cet article a été traduit en anglais à l'occasion du centenaire de sa parution. Les neurosciences computationnelles visent donc à développer des méthodes de calcul pour mieux comprendre les relations complexes entre la structure et la fonction du cerveau et du système nerveux en général. Outre une meilleure connaissance de la cognition et de ses dysfonctionnements, cette démarche permet d'appliquer un transfert de ces connaissances neuroscientifiques en proposant de nouvelles méthodes de traitement de l'information et des dispositifs technologiques innovants. Elle peut s'appliquer à différents niveaux de description, de la molécule au comportement, et nécessite l'intégration constructive de nombreux domaines disciplinaires, des sciences du vivant à la modélisation. Les neurosciences computationnelles ne sont pas incluses dans la bio-informatique dont le champ recouvre les applications informatiques en biochimie, génétique, et phylogénie. (fr)
  • 計算論的神経科学(けいさんろんてきしんけいかがく、英語:computational neuroscience)または計算神経科学は、脳を情報処理機械に見立ててその機能を調べるという脳研究の一分野である。先駆的業績はマッカロクとピッツの形式ニューロンモデル、ホジキンとハクスレー(ノーベル賞受賞)などがあるが、当時は計算論的神経科学という言い方はなかった。他の先駆者にマイケル・アービブや甘利俊一などがいる。特に視覚の計算理論で知られるデビッド・マーの功績で現代的計算論的神経科学が確立した。 デビッド・マーは彼の著書"Vision"の中で、脳を理解するためには異なる3つのレベルでの理解が必要であると主張し、情報処理システムとしての脳を研究するための指針を与えた。3つのうち最上位のレベルは抽象的な計算理論である。そこでは、計算の目的は何か、何故それが適切なのか、そしてその実行可能な方略の論理は何なのかということが問われる。また、最下層のレベルはハードウェアのレベルであり、明らかとなった計算問題がどのような物理的な機構により解かれているかというものだ。具体的には神経細胞や神経回路などが対象となる。さらに、この上位の計算理論と下位のハードウェアのレベルをつなぐ概念としてアルゴリズムと表現というレベルがある。これは、脳に入出力される情報の表現および入力から出力に変換するのに用いられるアルゴリズムについてのレベルで、上位の計算理論がハードウェアの上でどのように実現されるのかを理解しようとする。マーによる以上のようなレベルを意識して、上位のレベルから研究を行うアプローチを計算論的神経科学という。 * 計算理論(computational theory)計算の目的とその適切性を議論し、実行可能な方法の論理を構築 * アルゴリズムと表現(algorithm and representation)計算理論の実行方法。特にその入力と出力の表現と変換のためのアルゴリズム * ハードウェアによる実現(hardware implementation)表現とアルゴリズムの物理的な実現 このような定義に沿って行われる計算論的アプローチは、神経生理学などから実験的に集められた神経細胞の動作や結合などの知見からボトムアップ的に脳の情報処理の仕組に迫る方法とは逆に、脳が行っている情報処理の計算理論から順に情報表現やアルゴリズム、神経回路の構成としてのハードウェアの仕組を解明するというトップダウン的な手法である。しかし、近年、脳の網羅的なデータを現実に蓄積できる実験技術が確立してきている。そのため、欧州でのブルーブレインプロジェクトや、米国のコネクトームプロジェクトの様に、データにもとづくボトムアップ的な情報にもとづく脳の理解の重要性が、計算論的神経科学 (Computational Neuroscience)では強調される様になってきており、トップダウン的な枠組みは、すでに古みを帯びてきている。世界の潮流とはずれる形で、日本で計算論的神経科学をとりわけ推進してきた研究チーム(ATR)は、実現性もしくはオリジナリティに乏しい社会応用を強調する様になっており、いまだに不十分である脳を理解する目的がぼやけている。そのため、国内では、堅実な計算論的神経科学を展開できている新たな研究チームの勃興と世代交代のうねりが見える。 (ja)
  • Le neuroscienze computazionali (anche note come neuroscienze teoriche o neuroscienze matematiche) sono la branca delle neuroscienze che utilizza modelli matematici ed astrazioni del cervello per comprendere i principi che governano lo sviluppo, la struttura, la fisiologia e le funzioni cognitive del sistema nervoso. Le neuroscienze computazionali si interessano ai modelli matematici biologicamente realistici dei neuroni e dunque differiscono da discipline neurofisiologicamente inverosimili come machine learning, connessionismo, intelligenza artificiale, o reti neurali artificiali. In teoria, le neuroscienze computazionali sarebbero la sottobranca delle neuroscienze teoriche che utilizza simulazioni computazionali per validare e risolvere i modelli matematici. Tuttavia, la stragrande maggioranza dei modelli matematici neurobiologicamente realistici sono troppo complessi per essere risolti in maniera analitica, dunque i due termini sono essenzialmente sinonimi e possono essere usati in modo intercambiabile. Il termine neuroscienze matematiche è a volte utilizzato come sinonimo di neuroscienze computazionali per sottolineare la natura quantitativa della disciplina. (it)
  • A neurociência computacional (ou neurociência teórica) é a área da neurociência que tem por objetivo o estudo teórico do sistema nervoso e das funções cerebrais usando modelos matemáticos e computacionais. A palavra "computacional" no nome da área tem dois sentidos: um é para indicar que o computador é utilizado como ferramenta para a construção de modelos; o outro é para indicar que ela procura entender e modelar as "computações" feitas pelo cérebro, isto é, como o cérebro representa e processa informação . Por sua própria natureza, a neurociência computacional é uma ciência interdisciplinar que combina diferentes campos do saber, como a neurobiologia, a matemática, a ciência da computação, a física, a engenharia elétrica, a ciência cognitiva, a psicologia e a filosofia. A neurociência computacional é distinta do conexionismo e de disciplinas como aprendizado de máquina, redes neurais artificiais e teoria da aprendizagem computacional, na medida em que enfatiza descrições funcionais e biologicamente plausíveis de neurônios e sistemas neurais, sua fisiologia e dinâmica de aprendizagem. Para atingir seus objetivos, a neurociência computacional utiliza modelos matemáticos e computacionais de células, circuitos e redes neurais, procurando integrar dados experimentais obtidos com as mais diferentes técnicas – desde o nível microscópico, acessível por estudos moleculares e celulares, até o nível sistêmico, acessível por estudos comportamentais – para construir um arcabouço teórico coerente e quantitativo da estrutura e da função do sistema nervoso, tanto em condições normais como patológicas. (pt)
  • Обчислювальна нейронаука (англ. Computational neuroscience) — розділ нейронауки, що використовує математичні методи та комп'ютерні симуляції для дослідження роботи нервової системи, зокрема мозку. Математичні методи включають теорію динамічних систем, теорію графів, теорію інформації та ін. Це широко міждисциплінарна наука, яка поєднує когнітивну науку, нейробіологію, теорію алгоритмів та машинне навчання. Обчислювальна нейронаука відрізняється від психологічного конекціонізму і машинного навчання тим, що бере до уваги дослідження функціональних і справжніх біологічних нейронів (і нейронних систем) та їх фізіологію і динаміку. Її моделі враховують суттєві властивості біологічної системи в різних просторово-часових масштабах, від мембранних струмів, білків і хімічного зв'язування до вивчення коливань активності, галузевої і топографічної архітектури, а також навчання і запам'ятовування. Ці обчислювальні моделі використовуються як гіпотези, які може бути безпосередньо перевірено в теперішніх або майбутніх біологічних та/або психологічних експериментах. Обчислювальна нейронаука намагається розв'язати дві задачі. Перша — зрозуміти причини захворювань мозку, наприклад, хвороби Альцгеймера чи шизофренії, та знайти ліки. Друга — зрозуміти принципи обробки інформації в біологічних нейронних мережах, як вони породжують сприйняття, пам'ять, інтелект та свідомість. (uk)
  • 計算神經科學,亦稱理論神經科學或數學神經科學,是神經科學的分支,為一門跨領域學科,包含神經科學、認知科學、資訊工程、電腦科學、物理學及數學等。主要特點是透過數學模型與理論分析,將人腦抽象化,嘗試理解神經系統調控神經的原則,像是神經系統的發展、構造、生理、認知功能。 理論上,計算神經科學是理論神經科學的子領域,該領域旨在用電腦程式模擬的方式來驗證與解決數學模型。 但由於大多數的數學模型若建立在符合生物學的情況下,會變得過於複雜,無法進行分析。因此這兩個術語被視為同義詞,可交換使用,數學神經科學亦可用來強調該領域的定量性質。 計算神經科學與聯結主義、机器学习、人工神经网络、人工智慧、等不符合生物學的模型無關,其模型對神經元與神經系統的描述,著重於在生理學與動力學上是符合生物學的。 理論神經科學的模型旨在獲取生物系統在多個時間及空間尺度上重要功能,像是膜電流、通過神经振荡的化學耦合,和記憶、學習與行為等。這些假設的計算模型可以通過生物學或心理學實驗上的直接檢驗。 (zh)
  • Вычислительная нейробиология — междисциплинарная наука, целью которой является объяснение в терминах вычислительного процесса того, как биологические системы, составляющие нервную систему, продуцируют поведение. Она связывает нейробиологию, когнитивистику и психологию с электротехникой, информатикой, вычислительной техникой, математикой и физикой. Вычислительная нейробиология отличается как от коннекционистского подхода в искусственном интеллекте, так и от направлений, связанных с обучающимися системами: машинного обучения, нейронных сетей и теории вычислительного обучения, — тем, что стремится построить биологически и функционально адекватные модели нейронов и нервных систем с учётом их физиологии и динамики. Эти модели отражают все существенные параметры биологических систем на множестве пространственно-временных шкал, начиная от мембранных токов, белков, химических связей и заканчивая макроколебаниями, и , памятью и обучением. Данные вычислительные модели используются для построения гипотез, которые могут быть проверены постановкой биологических или психологических экспериментов. Английский термин «computational neuroscience» был предложен Эриком Шварцем (Eric L. Schwartz), который в 1985 году организовал по просьбе Фонда развития систем (Systems Development Foundation) конференцию в Кармеле, шт. Калифорния, посвящённую обзору современного состояния соответствующей области, которая до того момента называлась моделированием нервных систем, теорией мозга, нейронными сетями и т. п. Труды этой значимой конференции были опубликованы в 1990 году в виде книги «Вычислительная нейробиология» («Computational Neuroscience»). (ru)
dbo:wikiPageExternalLink
dbo:wikiPageID
  • 271430 (xsd:integer)
dbo:wikiPageLength
  • 37279 (xsd:nonNegativeInteger)
dbo:wikiPageRevisionID
  • 1021853832 (xsd:integer)
dbo:wikiPageWikiLink
dbp:wikiPageUsesTemplate
dct:subject
gold:hypernym
rdf:type
rdfs:comment
  • 計算神經科學,亦稱理論神經科學或數學神經科學,是神經科學的分支,為一門跨領域學科,包含神經科學、認知科學、資訊工程、電腦科學、物理學及數學等。主要特點是透過數學模型與理論分析,將人腦抽象化,嘗試理解神經系統調控神經的原則,像是神經系統的發展、構造、生理、認知功能。 理論上,計算神經科學是理論神經科學的子領域,該領域旨在用電腦程式模擬的方式來驗證與解決數學模型。 但由於大多數的數學模型若建立在符合生物學的情況下,會變得過於複雜,無法進行分析。因此這兩個術語被視為同義詞,可交換使用,數學神經科學亦可用來強調該領域的定量性質。 計算神經科學與聯結主義、机器学习、人工神经网络、人工智慧、等不符合生物學的模型無關,其模型對神經元與神經系統的描述,著重於在生理學與動力學上是符合生物學的。 理論神經科學的模型旨在獲取生物系統在多個時間及空間尺度上重要功能,像是膜電流、通過神经振荡的化學耦合,和記憶、學習與行為等。這些假設的計算模型可以通過生物學或心理學實驗上的直接檢驗。 (zh)
  • تدرس العلوم العصبية الحاسوبية (بالإنجليزية: Computational neuroscience)‏ (تسمى أيضا علم الأعصاب النظري) نشاط الدماغ فيما يشبه تحليل المعلومات والخصائص التي تكون النظام العصبي. إنه علم عابر للتخصصات يربط الكثير من الحقول العلمية مثل علم الأعصاب، علم الإدراك، علم النفس، مع هندسة الكهرباء، علوم الحاسوب، الرياضيات والفيزياء. (ar)
  • La neurociencia computacional o neurociencia teórica es una rama científica dentro de las Neurociencias (Cortez, 2009)​. Se trata de una disciplina interdisciplinar que enlaza los diversos campos de la biofísica, la neurociencia, la ciencia cognitiva, la ingeniería eléctrica, las ciencias de la computación y las matemáticas. Su principio paradigmático es que cualquier computación o proceso cognitivo (función) que tiene lugar en nuestro cerebro tiene un determinado circuito físico o “cableado” que lo procesa (estructura)​ (es)
  • Computational neuroscience (also known as theoretical neuroscience or mathematical neuroscience) is a branch of neuroscience which employs mathematical models, theoretical analysis and abstractions of the brain to understand the principles that govern the development, structure, physiology and cognitive abilities of the nervous system. (en)
  • Les neurosciences computationnelles (NSC) sont un champ de recherche des neurosciences qui s'applique à découvrir les principes computationnels des fonctions cérébrales et de l'activité neuronale, c'est-à-dire des algorithmes génériques qui permettent de comprendre l'implémentation dans notre système nerveux central du traitement de l'information associé à nos fonctions cognitives. Ce but a été défini en premier lieu par David Marr dans une série d'articles fondateurs. (fr)
  • Le neuroscienze computazionali (anche note come neuroscienze teoriche o neuroscienze matematiche) sono la branca delle neuroscienze che utilizza modelli matematici ed astrazioni del cervello per comprendere i principi che governano lo sviluppo, la struttura, la fisiologia e le funzioni cognitive del sistema nervoso. Le neuroscienze computazionali si interessano ai modelli matematici biologicamente realistici dei neuroni e dunque differiscono da discipline neurofisiologicamente inverosimili come machine learning, connessionismo, intelligenza artificiale, o reti neurali artificiali. (it)
  • 計算論的神経科学(けいさんろんてきしんけいかがく、英語:computational neuroscience)または計算神経科学は、脳を情報処理機械に見立ててその機能を調べるという脳研究の一分野である。先駆的業績はマッカロクとピッツの形式ニューロンモデル、ホジキンとハクスレー(ノーベル賞受賞)などがあるが、当時は計算論的神経科学という言い方はなかった。他の先駆者にマイケル・アービブや甘利俊一などがいる。特に視覚の計算理論で知られるデビッド・マーの功績で現代的計算論的神経科学が確立した。 * 計算理論(computational theory)計算の目的とその適切性を議論し、実行可能な方法の論理を構築 * アルゴリズムと表現(algorithm and representation)計算理論の実行方法。特にその入力と出力の表現と変換のためのアルゴリズム * ハードウェアによる実現(hardware implementation)表現とアルゴリズムの物理的な実現 (ja)
  • A neurociência computacional (ou neurociência teórica) é a área da neurociência que tem por objetivo o estudo teórico do sistema nervoso e das funções cerebrais usando modelos matemáticos e computacionais. A palavra "computacional" no nome da área tem dois sentidos: um é para indicar que o computador é utilizado como ferramenta para a construção de modelos; o outro é para indicar que ela procura entender e modelar as "computações" feitas pelo cérebro, isto é, como o cérebro representa e processa informação . Por sua própria natureza, a neurociência computacional é uma ciência interdisciplinar que combina diferentes campos do saber, como a neurobiologia, a matemática, a ciência da computação, a física, a engenharia elétrica, a ciência cognitiva, a psicologia e a filosofia. (pt)
  • Вычислительная нейробиология — междисциплинарная наука, целью которой является объяснение в терминах вычислительного процесса того, как биологические системы, составляющие нервную систему, продуцируют поведение. Она связывает нейробиологию, когнитивистику и психологию с электротехникой, информатикой, вычислительной техникой, математикой и физикой. (ru)
  • Обчислювальна нейронаука (англ. Computational neuroscience) — розділ нейронауки, що використовує математичні методи та комп'ютерні симуляції для дослідження роботи нервової системи, зокрема мозку. Математичні методи включають теорію динамічних систем, теорію графів, теорію інформації та ін. Це широко міждисциплінарна наука, яка поєднує когнітивну науку, нейробіологію, теорію алгоритмів та машинне навчання. (uk)
rdfs:label
  • Computational neuroscience (en)
  • علوم عصبية حاسوبية (ar)
  • Computational Neuroscience (de)
  • Neurociencia computacional (es)
  • Neurosciences computationnelles (fr)
  • 計算論的神経科学 (ja)
  • Neuroscienze computazionali (it)
  • 계산신경과학 (ko)
  • Neurociência computacional (pt)
  • Вычислительная нейробиология (ru)
  • Обчислювальна нейронаука (uk)
  • 計算神經科學 (zh)
owl:sameAs
skos:closeMatch
prov:wasDerivedFrom
foaf:isPrimaryTopicOf
is dbo:academicDiscipline of
is dbo:almaMater of
is dbo:award of
is dbo:education of
is dbo:genre of
is dbo:knownFor of
is dbo:nonFictionSubject of
is dbo:occupation of
is dbo:product of
is dbo:wikiPageRedirects of
is dbo:wikiPageWikiLink of
is dbp:discipline of
is dbp:field of
is dbp:fields of
is dbp:genre of
is dbp:knownFor of
is dbp:mainInterests of
is dbp:subDiscipline of
is dbp:subject of
is rdfs:seeAlso of
is foaf:primaryTopic of
Powered by OpenLink Virtuoso    This material is Open Knowledge     W3C Semantic Web Technology     This material is Open Knowledge    Valid XHTML + RDFa
This content was extracted from Wikipedia and is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License