Grundlagen zur Neuroinformatik und Neurobiologie

1 Einleitung.- 2 Neurowissenschaftliche Grundlagen.- 2.1 Einführung.- 2.2 Nervensystemebenen.- 2.3 Strukturen auf verschiedenen Organisationsebenen.- 2.4 Die wichigsten Fakten über das Gehirn.- 3 Berechnungsgrundlagen.- 3.1 Einführung.- 3.2 Das Ablesen der Antwort.- 3.3 Lineare Assoziatoren.- 3.4 Das Erfüllen von Lösungsbedingungen: Hopfield-Netze und Boltzmann-Maschinen.- 3.5 Lernen in neuronalen Netzen.- 3.6 Wettbewerbslernen.- 3.7 Die Anpassung von Kurven.- 3.8 Zwei Beispiele für vorwärtsgerichtete Netze.- 3.9 Rekurrente Netze.- 3.10 Von Spielzeugwelten zu realen Welten.- 3.11 Wozu benötigen die Neurowissenschaften Optimierungsverfahren?.- 3.12 Realistische und abstrakte Modelle.- 3.13 Abschließende Bemerkungen.- 4 Die Repräsentation der Welt.- 4.1 Einführung.- 4.2 Konstruktion einer visuellen Welt.- 4.3 Kurze Skizzierung des Sehsystems von Säugetieren.- 4.4 Die Repräsentation im Gehirn: Was können wir vom Sehsystem lernen?.- 4.5 Was ist das Besondere an einer Verteilung?.- 4.6 Welt und Zeit.- 4.7 Form durch Schattierung: Eine Studie aus dem Bereich der Neuroinformatik.- 4.8 Stereoskopisches Sehen.- 4.9 Berechnungsmodelle für das stereoskopische Sehen.- 4.10 Hyperakuität: Das Geheimnis wird enträtselt und der Mechanismus aufgedeckt.- 4.11 Vektormittelung.- 4.12 Schlußbemerkungen.- 5 Plastizität: Zellen, Schaltkreise, Gehirne und Verhalten.- 5.1 Einführung.- 5.2 Lernen und Hippocampus.- 5.3 Donald Hebb und die synaptische Plastizität.- 5.4 So entsteht das Gedächtnis: Mechanismen der neuronalen Plastizität.- 5.5 Zellen und Schaltkreise.- 5.6 Verminderung der synaptischen Stärke.- 5.7 Zurück zu Systemen und Verhalten.- 5.8 Dasein und zeitliche Koordinierung.- 5.9 Die Entwicklung von Nervensystemen.- 5.10 Module und Netzwerke.- 6 SensomotorischeIntegration.- 6.1 Einführung.- 6.2 LeechNet.- 6.3 Berechnung und Vestibulo-Okular-Reflex.- 6.4 Zeit und nochmals Zeit.- 6.5 Der segmentäre Schwimmoszillator.- 6.6 Neuronenmodelle.- 6.7 Schlußbemerkungen.- 7 Weiterführende Schlußbemerkungen.- A Anatomische und physiologische Techniken.- A.1 Permanente Läsionen.- A.2 Reversible Läsionen und Mikroläsionen.- A.3 Abbildungsverfahren (Imaging-Techniken).- A.4 Elektrische und magnetische Aufzeichnungsverfahren.- A.5 Single-Unit-Aufzeichnungen.- A.6 Anatomisches Tract-Tracing.

Patricia S. Churchland und Terrence J. Sejnowski sind führende Forscher mit zahlreichen Veröffentlichungen im Bereich der Neuroinformatik und arbeiten am Computational Neurobiology Laboratory at the Salk in San Diego/USA.
Das Buch erschien in den USA im renommierten MIT Press Verlag.