Vær opmærksom på at dette website indeholder et arkiv med historiske data. Det aktuelle kursuskatalog findes på kursuskatalog.au.dk

AU kursuskatalog arkiv

[Forside] [Hovedområder] [Perioder] [Udannelser] [Alle kurser på en side]

Bio- og neorofysik 2 - BIF2 ( efterår 2007 - 5 ECTS )

Rammer for udbud

  • Uddannelsessprog: dansk
  • Niveau: Kandidat
  • Semester/kvarter: 2. semester
  • Timer per uge: 4 ugentlige timer (á 45 min) (forelæsning og teoretiske øvelser) i et semester, ca. 42 timer
  • Deltagerbegrænsning:
  • Undervisningssted: Århus
  • Hovedområde: Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet
  • Udbud ID: 9397

Formål

Formål : Kursets formål er at gøre de studerende i stand til at anvende redskaber fra bl.a. statistisk fysik på biologiske systemer. Ved kursets slutning forventes den studerende at kunne:

  • Redegøre for basale termodynamiske begreber som varme, arbejde, energy, entropi og fri energi
  • Diskutere principperne bag diffusion, gennemtrængning og væskestrømning
  • Beregne kemiske ligevægte og reaktionskinetik
  • Udføre simple beregninger omhandlende enzymreaktioners kinetik, transport af partikler gennem biologiske membraner og kooperativ binding (f.eks. O 2 til Hgb)
  • Redegøre for neuroners egenskaber og diverse matematiske neuron modeller.
  • Udføre beregner på neurale netværk og bevise læringsregler
  • Beskrive neural kodning og dekodning samt sætte neurale kredsløbsdesign i relation til energi betragtninger.

 

Indhold

-    Statistisk Fysik og Termodynamik

-    Væsker, opløsninger og osmotisk tryk

-    Reaktionsrater, kemisk ligevægt

-    Transport-processer, diffusion

-    Adsorption, binding og katalyse

-    Kooperativitet

-    Neuroners egenskaber, Hodgkin og Huxley, Integrate-and-fire models

-    Dannelse/propagation af bioelektricitet, multi-compartment modeller.

-    Neurale netværk: feedforward/recurrent networks, superviseret og usuperviseret læring, associativ hukommelse.

- Neural kodning: spike trains, entropi, populationskode, Bayesian inferens, neurale kredsløbsdesign, energi effektivitet.

 

Faglige forudsætninger

God forståelse og beherskelse af matematik svarende til indholdet i Matematik 1 (MAT1).

Underviser

Ph.D. Sune N. Jespersen , Ph.d. Irene K. Mikkelsen, Cand. Scient. Steffen Hokland, Cand. Scient Ivana Konvalinka

Undervisnings- og arbejdsform

Forelæsninger og teoretiske øvelser. Materiale vil blive lagt ud på kursushjemmeside

Dansk og engelsk (computational neuroscience)

Litteratur

Dill & Bromberg Molecular Driving Forces Statistical Thermodynamics i n Chemistry and Biology samt supplerende noter.

Bedømmelse

Skriftligt prøve. Intern censur. Bedømt med bestået/ikke bestået på baggrund af ugentlige afleveringsopgaver.