Sylabus
1. Lokální kódování - diskuze o rozdílech mezi lokálním a distribuovaným kódováním, koncept ‘babiččina neuronu’, gnostické jednotky a nedávno objevený ‚neuron Halle Barry‘
2. Distribuované kódování - teoretické koncepty buněčných ansámblů (cell assemblies) a "synfire chains", experimentální data podporující tyto koncepty
3. Kódování prostorové informace - objevy abstraktních prostorových signálů v mozku, neurony místa, neurony směru hlavy a mřížkové neurony
4. Teoretické modely vzniku prostorových signálů v mozku - atraktorové sítě neuronů směru hlavy a mřížkových neuronů
5. Mozkové rytmy - gama a théta oscilace, pomalé vlny, spánková vřetena a jejich úloha v organizaci neuronové aktivity.
6. Organizace aktivity neuronů v čase a její význam pro zpracování informace
7. Koordinace různých reprezentací - problém vázání (binding problem), problém superpoziční katastrofy a jejich navrhovaná možná řešení
8. Koordinace různých reprezentací v hipokampu
9. Učení a neuronální plasticita
10. Zpracování informace během spánku - úloha spánku v udržování synaptické homeostázy a experimenty dokazující konsolidaci paměťových stop během spánku
11. Komunikace mezi různými oblastmi mozku
Anotace
Jak jsou informace o světě, prožitky a vzpomínky kódovány a zpracovávány v neuronech mozku a spleti jejich vzájemných spojení? Tato otázka zůstává nezodpovězena a je dnes jedním z nejzajímavějších a nejintenzivněji studovaných neurovědeckých témat.
Tento kurz představí výzkum v oblasti zpracování informace v neuronových sítích mozku jako výjimečný dialog zahrnující teoretické úvahy, matematické modely i experimetální data. Součástí kurzu bude přehled historických milníků i nejnovějších poznatků.
Předpokládá se základní znalost neurověd na odpovídající předmětu Neurobiologie.