Kibernetika orvostan-, fogorvostan- és gyógyszerészhallgatóknak 2.

Adatok

A Tantárgybejelentőben megadott hivatalos adatok az alábbi tanévre: 2024-2025

Tematika

A kibernetika több szakterületet átfogó tudomány, ami a célszerűen működő dinamikus rendszerekben lejátszódó vezérlési, szabályozási, információ áramlási és információ feldolgozási folyamatokkal foglalkozik. Tantárgyunk legfontosabb célja, hogy segítse a szabályozási rendszerek, így legfőképpen az emberi test működési alapelveinek megértését. Továbbá, szeretnénk megismertetni a hallgatókkal e rendszerek tág adaptív, tanulási képességeit/kapacitását, amely elősegíti a rendszer egyensúlyának fenntartását. Megmutatjuk, hogy a betegségek egy részének kialakulása miként vezethető vissza a szabályozási rendszer egyensúlyának megbomlására, s a terápia miként képes helyreállítani az egyensúlyt, ugyanakkor a rendszer más pontjain annak eltolódását okozni (mellékhatás). A biológiai rendszerek mellett teret kap a mesterséges szabályozási rendszerek működésének leírása, s a mesterséges intelligencia témaköre is. A második félévben a következő témákat tárgyaljuk: neuroenokrin szabályozás (II), idegrendszer és immunrendszer, mint hálózatok, mozgás integratív szabályozása, mozgászavarok, tanulás biológiai és mesterséges rendszerekben, pszichiátriai betegségek modelljei, szabályozási zavarok.

Előadások

• 1. Hálózatok: a sejtek, szervek, szervrendszerek közötti kommunikáció modellezése; általános elvek. Egymásba ágyazott hierarchikus rendszerek. - Péczely László Zoltán
• 2. Hálózatok: idegrendszer (neuroendokrin rendszer) és immunrendszer, kapcsolatuk, szabályozási zavarok. - Péczely László Zoltán
• 3. Érzékelés élő organizmusokban és mesterséges rendszerekben. - Péczely László Zoltán
• 4. A mozgás integratív szabályozásának rendszerszintű leírása, modelljei, szabályozási zavarok, s helyreállításuk. - Péczely László Zoltán
• 5. Magatartás és motiváció: a szervezet integritásának fenntartását szolgáló magasszintű szerveződés. - Péczely László Zoltán
• 6. Az adaptáció, tanulás matematikai modelljei I.: felügyelt és nem-felügyelt tanulás mesterséges rendszerekben. - Péczely László Zoltán
• 7. Az adaptáció, tanulás matematikai modelljei II.: felügyelt és nem-felügyelt tanulás biológiai rendszerekben. - Péczely László Zoltán
• 8. Az adaptáció, tanulás matematikai modelljei III.: megerősítéses tanulás mesterséges rendszerekben. - Péczely László Zoltán
• 9. Az adaptáció, tanulás matematikai modelljei IV.: megerősítéses tanulás biológiai rendszerekben. - Péczely László Zoltán
• 10. Pszichiátriai betegségek modellezése, szabályozási zavarok, beavatkozási lehetőségek I. - Péczely László Zoltán
• 11. Pszichiátriai betegségek modellezése, szabályozási zavarok, beavatkozási lehetőségek II. - Péczely László Zoltán
• 12. Adaptáció az evolúció szintjén: a fajok tanulása. - Péczely László Zoltán

Gyakorlatok

Szemináriumok

A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok

Kötelező irodalom

-

Saját oktatási anyag

-

Jegyzet

-

Ajánlott irodalom

Fonyó: Az orvosi élettan tankönyve

Guyton & Hall: Textbook of Medical Physiology

V. V. Purin, R. M. Buyevskiy: Introduction To Medical Cybernetics

Peter Norvig, Stuart J. Russell: MI modern megközelítésben

James Kneer, James Sneyd: Mathematical Physiology I.: Cellular Physiology

James Kneer, James Sneyd: Mathematical Physiology II.: System Physiology

A félév elfogadásának feltételei

Egy rövid esszé írása a félév végéig.

Félévközi ellenőrzések

Esetleírás készítése, online teszt.

Távolmaradás pótlásának lehetőségei

Nem szükséges, de másik nyelven van rá lehetőség.

Vizsgakérdések

A témakörök megegyeznek az előadások témájával.

Vizsgáztatók

Gyakorlatok, szemináriumok oktatói