Ocena:
Książka „Biophysics of Computation” autorstwa Kocha oferuje kompleksowe wprowadzenie do dynamiki ludzkiego mózgu, koncentrując się w szczególności na obliczeniowym modelowaniu neuronów i ich interakcji. Jest dobrze napisana, precyzyjna i odpowiednia dla młodych naukowców i studentów neuronauki obliczeniowej, choć wymaga podstawowej znajomości rachunku różniczkowego i biologii.
Zalety:⬤ Doskonałe i kompleksowe wprowadzenie do neurologii i neuronauki obliczeniowej
⬤ Przejrzysty styl pisania sprawia, że złożone tematy są przystępne
⬤ Obejmuje szeroki zakres tematów związanych z neuronami i synapsami
⬤ Dobre odniesienie zarówno do studiów akademickich, jak i do użytku laboratoryjnego
⬤ Zawiera dobrze zorganizowaną bibliografię do dalszego czytania.
⬤ Może być zbyt zaawansowana dla laików
⬤ # Niektóre szczegóły można znaleźć bardziej szczegółowo w innych źródłach
⬤ # Nieco długa, co może być przytłaczające dla niektórych czytelników
⬤ # Skupia się głównie na biofizyce, a nie na obliczeniach.
(na podstawie 9 opinii czytelników)
Biophysics of Computation: Information Processing in Single Neurons
Badania nad sieciami neuronowymi często opierają się na fikcji, że neurony są prostymi liniowymi jednostkami progowymi, całkowicie zaniedbując wysoce dynamiczną i złożoną naturę synaps, dendrytów i zależnych od napięcia prądów jonowych. Biophysics of Computation: Information Processing in Single Neurons podważa to przekonanie, wykorzystując bogate w szczegóły eksperymentalne i teoretyczne odkrycia z biofizyki komórkowej, aby wyjaśnić repertuar funkcji obliczeniowych dostępnych dla pojedynczych neuronów. Autor pokazuje, w jaki sposób poszczególne komórki nerwowe mogą zwielokrotniać, integrować lub opóźniać wejścia synaptyczne oraz w jaki sposób informacje mogą być kodowane w napięciu na błonie, w wewnątrzkomórkowym stężeniu wapnia lub w czasie poszczególnych skoków.
Kluczowe tematy obejmują liniowe równanie kabla; teorię kabla stosowaną do pasywnych drzew dendrytycznych i kolców dendrytycznych; synapsy chemiczne i elektryczne oraz sposób ich traktowania z obliczeniowego punktu widzenia; nieliniowe interakcje wejścia synaptycznego w pasywnych i aktywnych drzewach dendrytycznych; model Hodgkina-Huxleya generowania i propagacji potencjału czynnościowego; analizę przestrzeni fazowej; łączenie stochastycznych kanałów jonowych z prądami zależnymi od błony; prądy wapniowe i potasowe oraz ich rola w przetwarzaniu informacji; rola dyfuzji, buforowania i wiązania wapnia oraz innych systemów przekaźnikowych w przetwarzaniu i przechowywaniu informacji; krótko- i długoterminowe modele plastyczności synaptycznej; uproszczone modele pojedynczych komórek; stochastyczne aspekty odpalania neuronów; natura kodu neuronalnego; oraz niekonwencjonalne modele obliczeń subkomórkowych.
Biophysics of Computation: Information Processing in Single Neurons jest idealnym tekstem dla zaawansowanych kursów licencjackich i magisterskich z biofizyki komórkowej, neuronauki obliczeniowej i sieci neuronowych, a także spodoba się studentom i profesjonalistom w dziedzinie neuronauki, inżynierii elektrycznej i komputerowej oraz fizyki.
