Prezentacja na temat komputera w człowieku. Działalność informacyjna człowieka. Liczby całkowite ze znakiem

1 Komputer od środka © K.Yu. Polyakov, Podstawowe zasadyPodstawowe zasady 2.Komputer osobistyKomputer osobisty 3.Zapisywanie liczb całkowitychZapisywanie liczb całkowitych 4.Operacje bitoweOperacje bitowe 5.Liczby rzeczywisteLiczby rzeczywiste

3 Definicje Komputer to programowalne urządzenie elektroniczne służące do przetwarzania danych numerycznych i symbolicznych. komputery analogowe - dodają i mnożą sygnały analogowe (ciągłe), komputery cyfrowe - pracują z danymi cyfrowymi (dyskretnymi). Sprzęt - sprzęt, sprzęt. Oprogramowanie – oprogramowanie, „oprogramowanie”

4 Definicje Program to sekwencja poleceń, które musi wykonać komputer. Polecenie to opis operacji (1...4 bajty): operandy kodu polecenia – dane źródłowe (liczby) lub ich adresy wynikowe (gdzie wpisać). Rodzaje instrukcji: bezadresowe (1 bajt) – zwiększenie rejestru AX o 1 rejestr – szybka komórka pamięci zlokalizowana w procesorze unicast (2 bajty) AX AX + 2 dwuadresowe (3 bajty) X X + 2 trzyadresowe ( 4 bajty) Y X + 2 plus AX dodaj AX, 2 dodaj ax, 2 dodaj X2 X2Y

5 Struktura pamięci Pamięć składa się z ponumerowanych komórek. Struktura liniowa (adres komórki – jedna liczba). Bajt to najmniejsza komórka pamięci posiadająca własny adres (4, 6, 7, 8, 12 bitów). Na nowoczesnych komputerach 1 bajt = 8 bitów. 0123… Słowo = 2 bajty Podwójne słowo = 4 bajty

6 Architektura komputera Architektura to zasady działania i wzajemnego połączenia głównych urządzeń komputera (procesor, pamięć RAM, urządzenia zewnętrzne). Architektura Princeton (von Neumanna): procesor RAM (program i dane) urządzenia wyjściowe urządzenia wejściowe kontrola danych bezpośredni dostęp do pamięci Architektura Harvarda - programy i dane są przechowywane w różnych obszarach pamięci. szybkość bezpośredniego dostępu do pamięci (czytamy jednocześnie polecenie i dane) potrzeba więcej styków na procesorze

7 Zasady von Neumanna „Wstępny raport o maszynie EDVAC” (1945) 1. Zasada kodowania binarnego: wszystkie informacje są kodowane w postaci binarnej. 2. Zasada sterowania programem: program składa się ze zbioru poleceń, które procesor wykonuje automatycznie, jedna po drugiej, w określonej kolejności. 3.Zasada jednorodności pamięci: programy i dane są przechowywane w tej samej pamięci. 4.Zasada adresowania: pamięć składa się z ponumerowanych komórek; Dowolna komórka jest dostępna dla procesora w dowolnym momencie.

8 Wykonanie programu Licznik programu (IP = Wskaźnik instrukcji) jest rejestrem, w którym przechowywany jest adres następnej instrukcji. IP 1. Polecenie znajdujące się pod tym adresem przekazywane jest do centrali. Jeśli nie jest to instrukcja skoku, rejestr IP jest zwiększany o długość instrukcji. 2.UU odszyfrowuje adresy operandów. 3. Operandy są ładowane do jednostki ALU. 4.UU wydaje ALU polecenie wykonania operacji. 5. Wynik rejestrowany jest pod wymaganym adresem. 6.Kroki 1-5 powtarzamy do momentu otrzymania komendy „stop”. AB3D 16 i AB3D 16

9 Architektury komputerów Von Neumanna wielomaszynowe (niezależne zadania) RAM ALU UU RAM ALU UU RAM ALU UU RAM ALU UU wieloprocesorowy (części jednego zadania, dla różnych programów) ALU UU RAM ALU UU ALU UU ALU RAM ALU UU ALU procesory równoległe ( części jednego zadania, jednego programu)

11 Komputer osobisty (PC) PC to komputer przeznaczony do użytku osobistego (przystępna cena, rozmiar, właściwości) Apple-II 1981 IBM PC (komputer osobisty) EC-1841 iMac (1999) PowerMac G4 Cube (2000)

12 Zasada otwartej architektury na płycie głównej znajdują się tylko węzły przetwarzające informacje (procesor i układy pomocnicze, pamięć); obwody sterujące innymi urządzeniami (monitor itp.) to osobne płytki wkładane do gniazd rozszerzeń; schemat dokowania nowe urządzenia z komputerem są powszechnie dostępne (w standardzie) konkurencja, producenci tańszych urządzeń mogą wyprodukować nowe kompatybilne urządzenia użytkownik może złożyć komputer PC „z kostek”

13 Powiązanie bloków Procesor PC Pamięć Adresy magistrali, dane, porty sterujące klawiatura, mysz, modem, drukarka, skaner Karta graficzna Karta sieciowa Napęd dyskowy Kontrolery Magistrala jest wielordzeniową linią komunikacyjną, do której dostęp ma kilka urządzeń. Kontroler to obwód elektroniczny sterujący urządzeniem zewnętrznym za pomocą sygnałów procesora. kontrolery

15 Liczby całkowite bez znaku Dane bez znaku nie mogą być ujemne. Bajt (znak) pamięć: 1 bajt = 8 bitów zakres wartości 0…255, 0…FF 16 = C: unsigned charPascal: bajt bity niski wysoki wysoki półbajt wysoka cyfra niska półbajt niska cyfra 4 16 E = 4E 16 = N

17 Liczby całkowite bez znaku Pamięć liczb całkowitych bez znaku: 2 bajty = 16 bitów zakres wartości 0…65535, 0…FFFF 16 = C: unsigned intPascal: bity słów starszy bajt niski bajt 4D 16 7A = 4D7A 16 Długa pamięć całkowita bez znaku: 4 bajty = 32-bitowy zakres wartości 0…FFFFFFFF 16 = C: unsigned long intPascal: dword

18 „-1” to liczba, która po dodaniu do 1 daje 0. 1 bajt: FF = bajt:FFFF = bajt:FFFFFFFF = liczby całkowite ze znakiem Ile miejsca potrzeba do przechowywania znaku? ? Najbardziej znaczący (znak) bit liczby określa jej znak. Jeśli wynosi 0, liczba jest dodatnia, jeśli 1, to jest ujemna. nie mieści się w 1 bajcie!

19 Problem dopełnienia dwójki w systemie binarnym: Przedstaw liczbę ujemną (–a) w uzupełnieniu do dwójki w systemie binarnym. Rozwiązanie: 1. Przekształć liczbę a–1 do systemu binarnego. 2.Zapisz wynik w siatce bitów z wymaganą liczbą bitów. 3. Zamień wszystkie „0” na „1” i odwrotnie (inwersja). Przykład: (– a) = – 78, siatka 8 bitów 1. a – 1 = 77 = = – 78 bitów znaku

20 Uzupełnienie binarne Sprawdź: 78 + (– 78) = ? – 78 = 78 = +

22 Liczby całkowite ze znakiem Bajt (znak) ze znakiem Pamięć: 1 bajt = 8 bitów zakres wartości: max min – 128 = – 2 7 … 127 = 2 8 – 1 C: charPascal: – możesz pracować z liczbami ujemnymi zakres liczb dodatnich spadła 127 – 128

23 Liczby całkowite ze znakiem Pamięć słów ze znakiem: 2 bajty = 16 bitów zakres wartości – ... C: intPascal: liczba całkowita Pamięć podwójnych słów ze znakiem – 4 bajty zakres wartości – 2 31 ... C: long intPascal: longint

24 Błędy Przepełnienie siatki bitów: w wyniku dodania dużych liczb dodatnich otrzymuje się liczbę ujemną (przejście na bit znaku) – 128

25 Błędy Transfer: przy dodawaniu dużych (modulo) liczb ujemnych uzyskuje się liczbę dodatnią (przeniesienie poza granice siatki bitów) - do specjalnego bitu przenoszenia

27 Inwersja (NIE operacja) Inwersja to zamiana wszystkich „0” na „1” i odwrotnie. C: Pascal: int n; n = ~n; int n; n = ~n; var n: liczba całkowita; n:= nie n; var n: liczba całkowita; n:= nie n;

28 AND Oznaczenie operacji: AND, & (C) i (Pascal) & maska ​​5B 16 & CC 16 = ABA & B x & 0 = x & 1 = x & 0 = x & 1 = 0 x

29 Operacja AND – kasowanie bitów Maska: kasowane są wszystkie bity maski równe „0”. Zadanie: zresetować 1, 3 i 5 bitów liczby, resztę pozostawiając bez zmian. Maska D C: Pascal: int n; n = n & 0xD5; int n; n = n & 0xD5; var n: liczba całkowita; n:= n i $D5; var n: liczba całkowita; n:= n i $D5;

30 Operacja AND - sprawdzanie bitów Zadanie: sprawdź, czy prawdą jest, że wszystkie bity 2...5 mają wartość zerową. C 16 C: Pascal: if (n & 0x3C == 0) printf (Bity 2-5 mają wartość zerową.); else printf (Bity 2-5 mają wartości różne od zera); if (n & 0x3C == 0) printf (Bity 2-5 wynoszą zero.); else printf (Bity 2-5 mają wartości różne od zera); if (n i $3C) = 1 writeln (Bity 2-5 mają wartość zero.) else writeln (Bity 2-5 mają wartość różną od zera.); if (n i $3C) = 1 writeln (Bity 2-5 mają wartość zero.) else writeln (Bity 2-5 mają wartość różną od zera.);

31 Obsługa OR Symbole: OR, | (C), lub (Pascal) LUB maska ​​5B 16 | CC 16 = DF 16 ABA lub B x LUB 0 = x LUB 1 = x LUB 0 = x LUB 1 = 1 x

32 Operacja OR - ustawienie bitów na 1 Zadanie: ustawić wszystkie bity 2...5 na 1 bez zmiany maski reszty C 16 C: Pascal: n = n | 0x3C; n:= n lub $3C;

33 Ekskluzywna operacja OR ABA xor B Oznaczenia:, ^ (C), xor (Pascal) Maska XOR 5B 16 ^ CC 16 = x XOR 0 = x XOR 1 = x XOR 0 = x XOR 1 = NOT x x

34 „Wyłączne OR” – inwersja bitu Zadanie: wykonać inwersję bitów 2...5 bez zmiany maski reszty C 16 C: Pascal: n = n ^ 0x3C; n:= n x lub $3C;

35 „Wyłączne OR” – szyfrowanie (0 xor 0) xor 0 = (1 xor 0) xor 0 = 0 1 (0 xor 1) xor 1 = (1 xor 1) xor 1 = 0 1 (X xor Y) xor Y = Kod X (szyfr) „Wyłączne OR” jest operacją odwracalną. ? Szyfrowanie: XOR każdy bajt tekstu z bajtem szyfrowania. Deszyfrowanie: zrób to samo z tym samym szyfrem.

1; n = n > 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; do przeniesienia bitu do przeniesienia przesuń w lewo " title="36 Przesunięcie logiczne 11011011 1011011 1 1 W lewo: 0 0 0 11011011 01101101 1 1 W prawo: 0 0 do przeniesienia bitu do przeniesienia C: Pascal: n = n > 1; n = n > 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; do przeniesienia bitu do przeniesienia przesunięcie w lewo" class="link_thumb"> 36 !} 36 Przesunięcie logiczne W lewo: W prawo: 0 0 w bicie przeniesienia w bicie przeniesienia C: Pascal: n = n > 1; n = n > 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; do przenoszenia bitu do przenoszenia bitu przesuń w lewo przesuń w prawo 1; n = n > 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; przenieść bit przenieść bit w lewo "> 1; n = n > 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; przenieść bit do przesunięcie bitu w lewo przesunięcie w prawo”> 1; n = n > 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; do przeniesienia bitu do przeniesienia przesuń w lewo " title="36 Przesunięcie logiczne 11011011 1011011 1 1 W lewo: 0 0 0 11011011 01101101 1 1 W prawo: 0 0 do przeniesienia bitu do przeniesienia C: Pascal: n = n > 1; n = n > 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; do przeniesienia bitu do przeniesienia przesunięcie w lewo"> title="36 Przesunięcie logiczne 11011011 1011011 1 1 W lewo: 0 0 0 11011011 01101101 1 1 W prawo: 0 0 w bicie przenoszenia w bicie przenoszenia C: Pascal: n = n > 1; n = n > 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; do przenoszenia bitu do przenoszenia bitu przesuń w lewo"> !}

37 Przesunięcie logiczne Jaka operacja arytmetyczna jest równoznaczna z przesunięciem logicznym w lewo (w prawo)? Pod jakimi warunkami? ? Przesunięcie logiczne w lewo (w prawo) to szybki sposób na mnożenie (dzielenie bez reszty) poprzez przesunięcie w lewo przesunięcie w prawo 4590

38 Przesunięcie cykliczne W lewo: W prawo: C, Pascal: – tylko poprzez Asembler

39 Przesunięcie arytmetyczne W lewo (= logiczne): W prawo (bit znaku się nie zmienia!): C: Pascal: – n = -6; n = n >> 1; n = -6; n = n >> 1; – 6 – 3 > 1; n = -6; n = n >> 1; – 6 – 3"> > 1; n = -6; n = n >> 1; – 6 – 3"> > 1; n = -6; n = n >> 1; – 6 – 3" title="39 Przesunięcie arytmetyczne 11011011 1011011 1 1 W lewo (= logiczne): 0 0 0 11111010 11111101 0 0 W prawo (bit znaku się nie zmienia!): C: Pascal: – n = - 6 ; n = n >> 1; n = -6; n = n >> 1; – 6 – 3"> title="39 Przesunięcie arytmetyczne 11011011 1011011 1 1 W lewo (= logiczne): 0 0 0 11111010 11111101 0 0 W prawo (bit znaku się nie zmienia!): C: Pascal: – n = -6; n = n >> 1; n = -6; n = n >> 1; – 6 – 3"> !}

40 Przykładowe zadanie: Zmienna całkowita n (32 bity) koduje informację o kolorze piksela w formacie RGB: Wybierz składowe koloru do zmiennych R, G, B. Opcja 1: 1.Zresetuj wszystkie bity z wyjątkiem G. Maska wyboru G: 0000FF Przesuń w prawo, aby liczba G przesunęła się do młodszego bajtu. 0RGB C: G = (n i 0xFF00) >> 8; Pascal: G:= (n i $FF00) shr 8; Czy muszę to zresetować? ? > 8; Pascal: G:= (n i $FF00) shr 8; Czy muszę to zresetować? ?>

>8)&0xFF; Pascal: G:= (n shr 8) i $FF;" title="41 Przykładowa opcja 2: 1. Przesuń w prawo, aby liczba G przesunęła się do młodszego bajtu. 2. Wyczyść wszystkie bity z wyjątkiem G. Maska wyboru G: 000000FF 16 0RGB 31 2423 1615 87 0 C: G = (n >> 8) & 0xFF Paskal: G:= (n shr 8) i $FF;" class="link_thumb"> 41 !} 41 Przykład Opcja 2: 1. Przesuń w prawo, aby liczba G przesunęła się na niższy bajt. 2. Wyczyść wszystkie bity z wyjątkiem G. Maska wyboru G: FF 16 0RGB C: G = (n >> 8) & 0xFF; Pascal: G:= (n shr 8) i $FF; >8)&0xFF; Paskal: G:= (n shr 8) i $FF;"> > 8) & 0xFF; Paskal: G:= (n shr 8) i $FF;"> > 8) & 0xFF; Pascal: G:= (n shr 8) i $FF;" title="41 Przykładowa opcja 2: 1. Przesuń w prawo, aby liczba G przesunęła się do młodszego bajtu. 2. Wyczyść wszystkie bity z wyjątkiem G. Maska wyboru G: 000000FF 16 0RGB 31 2423 1615 87 0 C: G = (n >> 8) & 0xFF Paskal: G:= (n shr 8) i $FF;"> title="41 Przykład Opcja 2: 1. Przesuń w prawo, aby liczba G przesunęła się na niższy bajt. 2. Wyczyść wszystkie bity z wyjątkiem G. Maska wyboru G: 000000FF 16 0RGB 31 2423 1615 87 0 C: G = (n >> 8) & 0xFF; Pascal: G:= (n shr 8) i $FF;"> !} 45 Znormalizowane liczby w pamięci Standard IEEE dla binarnej arytmetyki zmiennoprzecinkowej (IEEE 754) 15,625 = 1 1, s = 1 e = 3 M = 1, pm Bit znaku: 0 jeśli s = 1 1 jeśli s = – 1 Bit znaku: 0 jeśli s = 1 1 jeśli s = – 1 Przesunięty rząd: p = e + E (przesunięcie) Przesunięty rząd: p = e + E (przesunięcie) Część ułamkowa mantysy: m = M – 1 Mantysa części ułamkowej: m = M – 1 Część całkowita M wynosi zawsze 1, więc nie jest przechowywana w pamięci! ?

46 Znormalizowane liczby w pamięci Typ danych Rozmiar, bajt Mantysa, bit Kolejność, bit Przesunięcie kolejności, E Zakres jednostek Dokładność, dziesiętna. cyfry zmiennoprzecinkowe pojedyncze ,4 … 3,4 podwójne ,7 … 1,7 długie podwójne rozszerzone ,4 … 3,4 Typy danych dla języków: C Pascal
48 Operacje arytmetyczne dodawanie 1. Kolejność jest wyrównana do większej 5,5 = 1, = 1, = 0, Mantysy są dodawane 1, Wynik jest normalizowany (z uwzględnieniem kolejności) 10, = 1, = 1000,1 2 = 8,5 5,5 + 3 = 101, = 8,5 = 1000,1 2

49 Odejmowanie działań arytmetycznych 1. Kolejność jest wyrównana do większej 10,75 = 1,25 = 1, = 0, Mantysy odejmuje się 1, – 0, Wynik jest normalizowany (z uwzględnieniem kolejności) 0, = 1, = 101,1 2 = 5, 5 10,75 – 5,25 = 1010,11 2 – 101,01 2 = 101,1 2 = 5,5

50 Mnożenie operacji arytmetycznych 1. Mantysy mnożymy 7 = 1, = 1, dodajemy rzędy: = 3 3. Wynik normalizujemy (z uwzględnieniem kolejności) 10, = 1, = = = = = 21 =

51 Dzielenie operacji arytmetycznych 1. Mantysy są dzielone 17,25 = 1, = 1, : 1,1 2 = 0, Odejmowane są rzędy: 4 – 1 = 3 3. Wynik jest normalizowany (z uwzględnieniem kolejności) 0, = 1, = 101, 11 2 = 5,75 17,25: 3 = 10001,01 2: 11 2 = 5,75 = 101,11 2

Komunikatorami są wszyscy ludzie żyjący w społeczeństwie, gdyż każde indywidualne działanie realizowane jest w warunkach bezpośrednich lub pośrednich relacji z innymi ludźmi, tj. obejmuje (wraz z fizycznym) aspekt komunikacyjny. Działania świadomie zorientowane na ich semantyczny odbiór przez innych ludzi nazywane są czasami działaniami komunikacyjnymi. Komunikację można uznać za skuteczną, jeśli jej funkcja (kierownicza, informacyjna lub fatyczna) zostanie pomyślnie zrealizowana. Niestety, w praktyce działania komunikacyjne nie zawsze prowadzą do efektu, jakiego oczekuje nadawca komunikatu. Jedną z przyczyn jest niemożnośćkomunikować się poprawnie.

Wiele osób często komunikuje się nie tyle z osobą, co z wyobrażeniem o niej. Czasami wydaje się, że mają w głowie coś na kształt magnetofonu i wystarczy im powiedzieć tekst, który jest nagrany na taśmie. Na przykład jakiś sprzedawca w sklepie w dalszym ciągu przekonuje gościa o zaletach produktu, marnując zarówno jego, jak i swój czas, mimo że już całym swoim wyglądem pokazał, że TEGO NIE CHCE. Kończy się na tym, że odwiedzający w końcu pozbył się natrętnego konsultanta, szybko opuszcza pokój i szuka nowej ofiary. W tym przypadku możemy mówić o nieskutecznej komunikacji, ponieważ ani sprzedawca, ani kupujący nie osiągnęli swojego celu.

Skuteczna strategia komunikacji.

Kiedy zbadano osoby, które odnoszą sukcesy w komunikowaniu się, okazało się, że mają jedną wspólną strategię. Ta strategia komunikacji opiera się na interakcja ludzi. Profesjonalny komunikator zawsze odbiera informacja zwrotna i może, jeśli to konieczne, zmienić swoje zachowanie.

Strategia skutecznego komunikatora obejmuje szereg kroków, których znaczenie i kolejność są w skrócie na to wygląda:

1. Kalibracja

2. Regulacja.

3. Wiodący.

1. Kalibracja.

Osoba, z którą się komunikujemy, może znajdować się w różnych stanach emocjonalnych i psychicznych, co należy wziąć pod uwagę podczas procesu interakcji. Wykrywanie nawet najmniejszych zewnętrznych oznak tych stanów nazywa się kalibrowanie

Kalibracja wymaga rozwinięcia określonych umiejętności analizowania ruchów, napięcia mięśni, zmian w głosie czy oddychaniu itp. Różnice, które należy zidentyfikować, mogą być dość subtelne – lekki obrót głowy, obniżenie głosu itp. Jeśli jednak będziesz wystarczająco ostrożny, zawsze możesz znaleźć te różnice, bez względu na to, jak małe mogą się wydawać.

Najbardziej standardowym zestawem do kalibracji jest definicja 6 stanów:

1. Pozytywny aktywny (radość, zachwyt, szczęście).

2. Pozytywny pasywny (spokój, cisza).

3. Stan zainteresowań, nauka.

4. Stan decyzyjny.

5. Negatywny bierny (smutek, rozczarowanie).

6. Negatywny aktywny (gniew, wściekłość).

Kilka bardziej przydatnych kalibracji to:

1. Tak – Nie.

2. Lubię - Nie lubię.

3. Prawda – fałsz.

Określenie każdego z tych stanów pozwala optymalnie budować interakcję z partnerem, aby osiągnąć pożądany rezultat.

W tym sensie przydatna jest umiejętność rozszyfrowania niewerbalnych źródeł informacji.

Australijski specjalista A. Pease twierdzi, że 7% informacji przekazywanych jest za pomocą słów, dźwięków – 38%, mimiki, gestów, postawy – 55%. Innymi słowy, nie jest tak ważne to, co się mówi, ale jak to się robi.

Znajomość języka migowego pozwala lepiej zrozumieć rozmówcę, a w razie potrzeby wykorzystać środki komunikacji niewerbalnej, aby wpłynąć na rozmówcę. Ważne jest, aby zwracać uwagę nie tylko na mimikę twarzy - mimikę, ale także na gesty, ponieważ ludzie bardziej kontrolują mimikę niż postawę i gesty. Poniżej opisano kilka najbardziej typowych gestów i sposobów reagowania na nie.

Gesty zniecierpliwienia:
Stukanie przedmiotami lub palcami, wiercenie się na krześle, machanie nogą, patrzenie na zegarek, patrzenie „poza” siebie. Jeśli ktoś siedzi na krawędzi krzesła, całe jego ciało wydaje się być skierowane do przodu, ręce opiera na kolanach - spieszy się lub jest tak zmęczony rozmową, że chce ją jak najszybciej zakończyć możliwy.

Gesty dyskomfortu emocjonalnego:
Zbieranie nieistniejących kłaczków, strząsanie ubrań, drapanie po szyi, zdejmowanie i zakładanie pierścionka wskazują, że partner przeżywa wewnętrzne napięcie. Nie jest gotowy do podejmowania decyzji i wzięcia na siebie odpowiedzialności. Spróbuj go uspokoić. Kontynuuj rozmowę „o niczym” przez jakiś czas lub przejdź na mniej istotny temat. Pamiętaj, aby słuchać odpowiedzi nawet na rutynowe pytania, ludzie nie lubią mieć poczucia, że ​​rozmawia się z nimi „formalnie”, nie będąc tak naprawdę zainteresowanym ich zdaniem.

Gesty kłamstwa:
Kiedy człowiek chce coś ukryć, nieświadomie dotyka dłonią twarzy - jakby „zakrywał” dłonią kącik ust lub pocierał nos. Nie powinieneś pokazywać osobie, że wątpisz w jego słowa i łapać go na kłamstwie. Lepiej zapytaj go ponownie („To znaczy, jeśli dobrze cię zrozumiałem, to:..”), aby pozostawić mu drogę do odwrotu, aby łatwiej było mu powrócić na konstruktywny kierunek.

Gesty wyższości:
Palec wskazujący skierowany w Twoją stronę, wysoko uniesiony podbródek, sylwetka w formie „ramion na biodrach”. Zabawa z tak „ważną” osobą, garbienie się, służalcze kiwanie głową i zgadzanie się z każdym jej słowem, czy powtarzanie wszystkich jego ruchów, prostowanie ramion, unoszenie brody nie będzie zbyt skuteczne. Najlepszą rzeczą, jaką możesz zrobić, spotykając tak pompatyczną osobę, jest podkreślenie jej znaczenia, jednocześnie zachowując twarz. Powiedz na przykład: „Polecono mi Cię jako doświadczonego, kompetentnego specjalistę” lub „Co byś zrobił na moim miejscu?” Zadając takie pytanie, oczywiście musisz uważnie wysłuchać odpowiedzi, bez względu na to, jak paradoksalna może ci się ona wydawać.

Naturalnie reakcje zewnętrzne każdej osoby są różne, dlatego nie należy bezwarunkowo stosować się do tych zaleceń, ale raczej przestudiować rozmówcę i spróbować lepiej zrozumieć jego indywidualne reakcje.

2. Regulacja.

Dla ludzi bardzo ważne jest, aby ten, z którym się komunikują, był „jednym z nich”. Im więcej „w”, tym większe zaufanie, tym lepsza komunikacja. Proces stawania się „jednym ze swoich” nazywa się modyfikacja

Dostosowanie jest całkowicie naturalnym elementem ludzkiego (i nie tylko) zachowania. Ludzie praktycznie nie mogą się komunikować, jeśli nie są dostrojeni. Im lepszy podciąg, tym lepsza komunikacja i tym skuteczniejsze jest zrozumienie.

Zadaniem regulacji jest jak najdokładniejsze dopasowanie stanu drugiej osoby, podczas gdy Ty określiłeś stan rozmówcy podczas procesu kalibracji (patrz wyżej).

Stan to coś wewnętrznego, co w ten czy inny sposób objawia się znakami zewnętrznymi: modulacjami głosu, rytmem oddechu, postawą, szybkością i stylem mówienia. Aby dobrze dostosować się do osoby, musisz siedzieć w podobnej pozycji (regulacja postawy), oddychaj z nim w tym samym rytmie (regulacja oddychania), mów podobnym głosem (regulacja głosu) itp.

W treningach psychologicznych wykorzystuje się ćwiczenie zwane „Argumentem”. To całkiem proste. Uczestnicy są dobierani w pary i proszeni o znalezienie tematu, który chcą ze sobą podzielić. Nie zgadzam się . Po znalezieniu tematu należy go omówić.być cały czas w tych samych pozach.

Okazuje się to dość zabawne – ci, którzy szczerze zajmują te same (dostosowane) stanowiska, zwykle bardzo szybko odnajdują coś wspólnego w swoich opiniach. A te pary, które dają się ponieść kłótni, bardzo szybko próbują odłączyć się od siebie.

Następnie następuje zadanie odwrotne – wybierz tematy, w których rozmówcy całkowicie się ze sobą zgadzają, i dyskutuj o nichprzebudowany (inny)pozy. Skutek jest zupełnie odwrotny: ci, którzy siedzą na dostosowanych pozycjach, bardzo szybko znajdują powód do kłótni. A ci, którzy bardziej pasjonują się dyskusją, stopniowo zajmują podobne stanowiska.

3. Wiodący.

Po dostosowaniu następuje bardzo interesujący stan (czasami nazywany relacja) – jeśli zaczniesz zmieniać swoje zachowanie, Twój rozmówca „podąża” za Tobą. Ty zmieniasz swoje stanowisko i on też je zmienia. Zmieniłeś temat, on omawia go z przyjemnością. Stali się bardziej pogodni - on też stał się pogodny.

Kiedy jesteś dobrze przystosowany, oznacza to, że wystarczająco stałeś się jednym ze swoich, masz wysoki poziom zaufania ze strony drugiej osoby (lub innych osób), jesteś w porozumienie. Jeśli jednocześnie zmienisz swoje zachowanie, Twój partner pójdzie za Tobą. Podnosisz rękę, on też. Zmieniasz swój oddech, a on podąża za tobą. A w szerszym sensie jest to szansa na poprowadzenie człowieka we właściwym kierunku, prowadzenie zarówno werbalne, jak i niewerbalne.

Stan przywództwa jest w komunikacji tak naturalny, jak proces dostosowywania. O powodzeniu wcielania się w rolę lidera lub naśladowcy początkowo decyduje temperament, jednak świadomość tego mechanizmu w procesie komunikacji może pomóc, jeśli zajdzie taka potrzeba, zmienić jedną rolę na drugą, aby osiągnąć najlepszy wynik, a rola lidera nie zawsze będzie preferowane.

Skuteczną interakcję na rzecz osiągnięcia wspólnego celu można zilustrować na przykładzie naszych młodszych braci. Stado łabędzi jest w stanie latać tak długo w jednym rytmie, ponieważ sfałszowane. Ich przywódca tworzy falę powietrzną, a wszyscy inni płyną na niej jak surfing. Kiedy jeden łabędź się zmęczy, drugi też się zmęczy prowadzący. Łabędzie prowadzą (i są prowadzone) do osiągnięcia wspólnego celu.

Używanie instrukcji „I” do skutecznej komunikacji.

Opisana powyżej strategia skutecznego komunikatora zapewnia mechanizm kierowania interakcją międzyludzką w kierunku potrzebnym w sytuacji spokojnej konstruktywnej komunikacji. Czasami jednak ludzie napotykają problemy w komunikacji, które wynikają z wzajemnego niezrozumienia, niemożności przekazania partnerowi swoich myśli i uczuć.

W stresującej sytuacji często nie jesteśmy w stanie usłyszeć, co dzieje się z drugą osobą, dopóki nie poczujemy, że sami jesteśmy słyszani i rozumiani. Ale jeśli czujemy, że rzeczywiście zostaliśmy wysłuchani i zrozumiani, że zrozumieliśmy, czego chcemy lub potrzebujemy, wtedy odprężamy się i wreszcie możemy usłyszeć to, co jest ważne dla naszego rozmówcy.

Jak to osiągnąć? Psychologowie sugerują stosowanie tzw. wypowiedzi „ja”, aby ułatwić wzajemne zrozumienie. Formułując instrukcję I, musisz:

1. Wyraź to, co się dzieje (w konflikcie zwykle tak się dzieje, co prowadzi do zdenerwowania): „Kiedy (widziałem, słyszałem itp.) ...... (opis) ....... ”
2. Wyraź swoje uczucia: „Czułem… (Twoje uczucia przekazane w przystępnej formie)….”
3. Wyrażaj ukryte pragnienia, potrzeby, wartości i ważne rzeczy: „Ponieważ chciałem ....... (twoje oczekiwania, nadzieje itp.) .......”
4. Jeśli to konieczne, poproś o pomoc: „A teraz chciałbym ...... (prośba, ale w żadnym wypadku żądanie)…”

Kiedy wyrażamy nasze pragnienia, potrzeby, aspiracje itp., ważne jest, aby próbować wyrazić je w sposób pozytywny, a nie negatywny. Możesz na przykład powiedzieć: „Chcę mieszkać w domu, w którym brudne ubrania nie są porozrzucane na podłodze”, a to przy odrobinie wysiłku umysłowego prowadzi do wniosku: „Mieszkaj w domu, który jest czysty i schludny. ” Ale musisz przyznać, jak inne jest to uczucie, gdy pragnienia są wyrażane w pozytywny sposób.
Jeszcze jeden przykład. Pewna kobieta powiedziała mężowi: „Nie podoba mi się, że spędzasz tyle czasu w pracy”. Myśląc, że żonie nie podoba się jego pracoholizm, w następnym tygodniu mąż dołączył do drużyny kręglarskiej. Ale to nie uszczęśliwiło jego żony. Ponieważ tak naprawdę chciała, żeby spędzał z nią więcej czasu. Jeśli więc będziemy bardziej konkretni w wyrażaniu naszych pragnień, istnieje większe prawdopodobieństwo, że otrzymamy to, czego faktycznie oczekujemy.

Wniosek.

Skuteczna komunikacja to coś więcej niż tylko przekazywanie informacji. Ważne jest, aby nie tylko móc mówić, ale także umieć słuchać, słyszeć i rozumieć, co mówi rozmówca. Większość ludzi stosuje pewne zasady skutecznej komunikacji przynajmniej na poziomie intuicyjnym. Zrozumienie i świadome wykorzystanie psychologicznych aspektów komunikacji może pomóc nam w budowaniu lepszych relacji z innymi. Należy pamiętać, że najważniejszą zasadą skutecznej komunikacji jest prawdziwie szczera próbować aby zostały usłyszane i zrozumiane przez osoby, którym należy przekazać informację.

Wykorzystane materiały:

1. A.Lubimow. Skuteczna strategia komunikacji. www.szkolenia.ru
2. D. Russella. Podstawy skutecznej komunikacji. www.rafo.livejournal.com
3. Podstawy skutecznej komunikacji. www. f-group.org
4. Zasady skutecznej komunikacji. www. dizk.ru
5. Komunikacja. www. pl.wikipedia.org

1. Komputer stworzony w 1981 roku ważył 12 kilogramów. Jednocześnie rozmiar ekranu monitora wynosił zaledwie 5 cali (tak jak ma to miejsce obecnie w telefonach komórkowych). 2. Najczęstszą przyczyną awarii komputera jest rozlanie płynu na klawiaturę. Na drugim miejscu znajdują się problemy z przerwami w dostawie prądu.

3. Nie można utworzyć na komputerze folderu o nazwie con, ponieważ to oznaczenie zostało wymyślone dla urządzeń wejściowych i wyjściowych (spróbuj). 4. Twórca gier GameStation postanowił sprawdzić, czy ludzie czytają umowę użytkownika podczas instalacji swoich produktów i w tym celu dodał do niej klauzulę „Oddajesz swoją duszę sklepowi”. Kilka tysięcy użytkowników nawet tego nie zauważyło

5. Tylko w Rosji i niektórych krajach byłego ZSRR nazywa się go psem. Cudzoziemcy nazywają to ślimakiem lub małpą. 6,70% wszystkich e-maili wysyłanych przez Internet to spam.

7. Rozmiar płyty CD wynosi 720 MB. został wymyślony nie bez powodu. Twórcy przyjęli tę wartość na podstawie długości IX symfonii Beethovena (72 minuty). 8. W 1982 magazyn Time przyznał komputerowi tytuł „Człowieka Roku”.

„Komputer w moim życiu”

Praca skończona

Uczennica klasy III

Żakuła Diana

• Komputery są częścią naszego życia od dawna. Radykalnie zmienili świat i możliwości ludzi. Ale wszyscy wiemy, że komputer ma pozytywny wpływ, ponieważ komputer znacznie ułatwił nam życie. Czasami nie wyobrażamy sobie już życia bez komputera i Internetu. na osobę i ujemna. Tak, dziś książki powoli znikają, ale tło. I być może jest to naturalne, biorąc pod uwagę obecną sytuację. Po co czytać cokolwiek, jeśli w Internecie można znaleźć dowolny esej lub streszczenie. Co więcej, nie wymaga to dużego wysiłku i poświęca się znacznie mniej czasu. A jeśli pewnego dnia pojawi się chęć czytania, to nie ma potrzeby udawać się do biblioteki ani zapełniać mieszkania regałami, bo jeden komputer zastępuje setki regałów.

Pozytywny wpływ komputerów na życie człowieka

• Rozważmy pozytywny wpływ komputera na człowieka. Na przykład Internet dał ludziom możliwość otrzymywania najświeższych wiadomości, plotek i informacji o idolach. Graj w bardzo ciekawe i ekscytujące gry on-laine.
• Stał się bardzo popularny Konferencja wideo. Za ich pomocą ludzie mogą nie tylko się słyszeć, ale także widzieć. W ten sposób mogą rozwiązać ważne problemy bez zmiany miejsca pracy i oszczędzając zarówno pieniądze, jak i czas. W Internecie możesz znaleźć pracę, które będą wysoko płatne i sprawią przyjemność.

Nie zapominajmy o osobach niepełnosprawnych, chorych, osobach, które nie mają możliwości realnego kontaktu z drugim człowiekiem. Internet pozwala komunikować się z prawdziwymi rodakami i innymi ludźmi mieszkających w innych krajach. Dzięki temu możliwe jest poznanie kultury, zwyczajów i historii innych państw. Internet daje ogromne możliwości edukacyjne, bo można tu znaleźć źródła informacji, których nie ma w żadnej bibliotece. Sieć pozwala szybko znaleźć odpowiedź na swoje pytanie.

• Promieniowanie elektromagnetyczne Każde urządzenie wytwarzające lub zużywające energię elektryczną wytwarza promieniowanie elektromagnetyczne. Promieniowanie to skupia się wokół urządzenia w postaci pola elektromagnetycznego. Niektóre urządzenia, takie jak toster czy lodówka, wytwarzają bardzo niski poziom promieniowania elektromagnetycznego. Inne urządzenia (linie wysokiego napięcia, kuchenki mikrofalowe, telewizory, monitory komputerowe) wytwarzają znacznie wyższy poziom promieniowania. Promieniowania elektromagnetycznego nie można zobaczyć, usłyszeć, powąchać, posmakować ani dotknąć, mimo to jest ono obecne wszędzie. Choć nikt jeszcze nie udowodnił szkodliwego wpływu normalnego poziomu promieniowania elektromagnetycznego na zdrowie dzieci i dorosłych, wiele osób niepokoi się tym problemem. Obawy takie najczęściej wiążą się z niezrozumieniem samego terminu promieniowanie. Wielu z nas kojarzy to określenie z promieniami rentgenowskimi (czyli tzw. promieniowaniem jonizującym), czyli tzw. promieniowanie o wysokiej częstotliwości, które, jak wykazano, zwiększa ryzyko raka u ludzi i zwierząt. Tak naprawdę każdy, kto zna działanie monitora komputerowego (zwanego także terminalem wideo lub wyświetlaczem) zgodzi się, że nie ma sensu rozmawiać o promieniach rentgenowskich. Niewielka ilość promieniowania jonizującego wytwarzanego przez lampę elektronopromieniową wewnątrz monitora jest skutecznie ekranowana przez szkło kineskopu. Jeśli chodzi o wpływ promieniowania elektromagnetycznego o niższych częstotliwościach na organizm ludzki – promieniowanie o bardzo niskiej i bardzo niskiej częstotliwości, wytwarzane przez komputery i inne domowe urządzenia elektryczne, naukowcy i obrońcy praw konsumentów nie osiągnęli jeszcze konsensusu. Badania w tej dziedzinie, sprawdzone w ostatnich latach, jedynie zwiększyły obawy i postawiły nowe pytania, które pozostają bez odpowiedzi.

Sposoby minimalizowania szkód spowodowanych przez komputer

Główne szkodliwe czynniki wpływające na zdrowie osób pracujących przy komputerze: - długie siedzenie; - narażenie na promieniowanie elektromagnetyczne z monitora; - zmęczenie oczu, nadwyrężenie wzroku; - przeciążenie stawów rąk; - stres związany z utratą informacji.

Pozycja siedząca.

Wydawać by się mogło, że osoba siedzi przy komputerze w zrelaksowanej pozycji, ale jest to wymuszone i nieprzyjemne dla ciała: szyja, mięśnie głowy, ramiona i ramiona są napięte, stąd nadmierne obciążenie kręgosłupa, osteochondroza, a u dzieci - skolioza. U osób, które dużo siedzą, pomiędzy siedziskiem fotela a ciałem tworzy się rodzaj kompresu cieplnego, co prowadzi do zastoju krwi w narządach miednicy, w efekcie - zapalenia gruczołu krokowego i hemoroidów, chorób, których leczenie jest długi i nieprzyjemny proces. Ponadto siedzący tryb życia często prowadzi do nadciśnienia i otyłości.

Promieniowanie elektromagnetyczne.

Nowoczesne monitory stały się bezpieczniejsze dla zdrowia, ale jeszcze nie do końca. A jeśli na Twoim biurku znajduje się bardzo stary monitor, lepiej trzymać się od niego z daleka.

Wpływ na wzrok.

Oczy rejestrują najdrobniejszą wibrację tekstu czy obrazu, a jeszcze bardziej migotanie ekranu. Przeciążenie oczu prowadzi do utraty ostrości wzroku. Zły dobór kolorów, czcionek, układ okien w programach, z których korzystasz, a także nieprawidłowe rozmieszczenie ekranu mają zły wpływ na Twój wzrok.

Przeciążenie stawów rąk.

Zakończenia nerwowe opuszków palców wydają się być uszkodzone od ciągłego uderzania w klawisze, pojawia się drętwienie i osłabienie, a po opuszkach pojawia się gęsia skórka. Może to doprowadzić do uszkodzenia aparatu stawowo-więzadłowego ręki, a w przyszłości choroby dłoni mogą stać się przewlekłe.

Stres spowodowany utratą informacji.

Nie wszyscy użytkownicy regularnie tworzą kopie zapasowe swoich informacji. Ale wirusy nie śpią, a dyski twarde najlepszych firm czasami się psują, a najbardziej doświadczony programista może czasem nacisnąć zły przycisk... W wyniku takiego stresu zdarzały się też zawały serca.

Komputer i kręgosłup

Od dawna udowodniono, że „zamrożona pozycja” ma szkodliwy wpływ na kręgosłup. Po dwóch latach aktywnej komunikacji z komputerem u 85% osób zapadają na wszelkiego rodzaju choroby pleców. Ale nie ma nic trudnego w zapobieganiu tej chorobie. Wszystko można skorygować aktywnym trybem życia: spędź 1,5 - 2 godziny na świeżym powietrzu.

Wpływ komputerów na wzrok

Największą szkodą, jaką wyrządza komputer, jest nasz wzrok. Faktem jest, że ludzkie oczy absolutnie nie są przygotowane na postrzeganie obrazu komputerowego. Wszystkie otaczające obiekty widzimy w świetle odbitym. Obrazy składają się z milionów świetlistych cząstek, które zapalają się i gasną w określonych odstępach czasu. Dlatego też postrzeganie świecącego monitora staje się ogromnym sprawdzianem dla naszych oczu.

Zasady, które ochronią zdrowie Twojego młodego geniusza.

Zachowaj poczucie proporcji. Odpoczywaj nie od dziecka, ale z dzieckiem.  Należy ściśle regulować czas.  Zrób sobie przerwę.  Optymalne ustawienia monitora.  Prawidłowa częstotliwość odświeżania ekranu.

Siedem kroków do zbawienia od uzależnienia od komputera.

Znajdź swoją drogę w tym, co jest interesujące dla dziecka.  Spędzajcie razem jak najwięcej czasu.  Na początku usiądźcie razem przy komputerze, wtedy maszyna nie stanie się dla niego wielkim autorytetem.  Rozmawiajcie więcej z dzieckiem.  Zaszczep dziecku „gust komputerowy”.  Nie kupuj brutalnych gier.  Nie zapominaj, że dzieci nadal lubią rysować, kolorować, bawić się z przyjaciółmi, rzeźbić i uprawiać sport.

• Komputer to wspaniały wynalazek
• nie! Aktualnie komputer
• - to część mojego życia. Dla mnie
• Przede wszystkim jest to sposób na rozrywkę.
• Mogę słuchać w każdej chwili
• muzykę, oglądaj filmy, graj
• grać w gry, czytać książki. W
• na komputerze możesz znaleźć mnóstwo
• informacje, które Cię interesują
• próżności. Możesz spotkać
• ludzie, komunikuj się z przyjaciółmi i
• jest wiele ciekawych rzeczy. Bla-
• dzięki komputerom możesz pracować
• surfuj po Internecie, kupuj różne rzeczy i jednocześnie odpoczywaj. Istnieją różne tłumacze internetowe, które pomogą Ci przetłumaczyć różne słowa, których nie znasz.Zazwyczaj, jeśli mam wolny czas, spędzam go siedząc przy komputerze. Teraz nie wyobrażam sobie życia bez niego.

MINISTERSTWO EDUKACJI FEDERACJI ROSYJSKIEJ

Gimnazjum Ogólnokształcące

z pogłębionym studium poszczególnych przedmiotów nr 256

ABSTRAKCYJNY

w informatyce

TEMAT: Komputer w człowieku

Głowa wykonawcy

Szmeliewa Michajliczenko

Anna Aleksiejewna Natalia Wiktorowna

Fokino

Wstęp................................................. ....... .................................. ....3

1. Neuron jest jednostką strukturalną ośrodkowego układu nerwowego............................ ..............................4

2. Zasady kodowania informacji w ośrodkowym układzie nerwowym............................ ...........5

2.1. Neuronowe mechanizmy percepcji .................................................. ............... ..8

2.2.Percepcja koloru z pozycji modelu wektorowego

przetwarzanie informacji................................................ ....................jedenaście

reakcje wegetatywne............................................ ....................12

3. Sieci neuronowe............................................................ ....................................14

4. Prawdziwy komputer w człowieku........................................... ........... ..16

Wniosek................................................. ..................................17

Bibliografia .................................................. . ..................................18

Aneks 1................................................ ..................................19

Załącznik 2................................................ ....................................21

Wstęp

Wielu badaczy porównuje układ nerwowy do komputera, który reguluje i koordynuje funkcje życiowe organizmu. Aby człowiek z powodzeniem wpasował się w obraz otaczającego go świata, ten wewnętrzny komputer musi rozwiązać cztery główne zadania. Są to główne funkcje układu nerwowego.

Przede wszystkim odbiera wszelkie bodźce działające na organizm. Układ nerwowy przekształca wszystkie postrzegane informacje o temperaturze, kolorze, smaku, zapachu i innych cechach zjawisk i przedmiotów na impulsy elektryczne, które są przekazywane do części mózgu - mózgu i rdzenia kręgowego. Każdy z nas ma „telegraf biologiczny” – w jego granicach sygnały przesyłane są z prędkością do 400 km/h. „Druty telegraficzne” - korzenie, nerwy korzeniowe, węzły i główne pnie nerwowe. Jest ich 86, a każda z nich jest podzielona na wiele mniejszych gałęzi i wszystkie są „przypisane” do obwodowego układu nerwowego (patrz Załącznik 1, Ryc. 1).

Nasz wewnętrzny komputer przetwarza otrzymane dane: analizuje, systematyzuje, zapamiętuje, porównuje z wcześniej otrzymanymi wiadomościami i istniejącym doświadczeniem. „Główną siedzibą”, która przetwarza sygnały wysyłane zarówno z zewnątrz, jak i z wnętrza organizmu, jest mózg. Wierny „adiutant” w centrali – rdzeń kręgowy – pełni funkcję swego rodzaju organu samorządu terytorialnego, a także łącznika z wyższymi wydziałami komputera biologicznego. Wraz z mózgiem rdzeń kręgowy tworzy centralny układ nerwowy (OUN).

W swoim abstrakcie zbadałem procesy przekazywania i kodowania informacji zachodzące w układzie nerwowym z punktu widzenia technologii informatycznych, a także pokrótce opowiedziałem o sztucznych sieciach neuronowych oraz o komputerze, który może pracować w człowieku.

1. Neuron jest jednostką strukturalną ośrodkowego układu nerwowego

Nienaganną spójność układu nerwowego zapewnia 20 miliardów neuronów (greckie „neuron” - „żyła”, „nerw”) - wyspecjalizowane komórki. Jedna czwarta neuronów koncentruje się w rdzeniu kręgowym i sąsiadujących zwojach kręgowych. Reszta zlokalizowana jest w tak zwanej istocie szarej (ośrodki korowe i podkorowe) mózgu.

Neuron składa się z ciała (soma z jądrem), wielu drzewiastych wyrostków - dendrytów - i długiego aksonu (patrz Załącznik 1, ryc. 3). Dendryty służą jako kanały wejściowe dla impulsów nerwowych z innych neuronów. Impulsy dostają się do somy, powodując jej specyficzne wzbudzenie, które następnie rozprzestrzenia się wzdłuż procesu wydalniczego – aksonu. Neurony łączą się za pomocą specjalnych kontaktów - synaps, w których gałęzie aksonów jednego neuronu zbliżają się bardzo blisko (w odległości kilkudziesięciu mikronów) do somy lub dendrytów innego neuronu.

Neurony zlokalizowane w receptorach odbierają bodźce zewnętrzne, w istocie szarej pnia mózgu i rdzenia kręgowego kontrolują ruchy człowieka (mięśnie i gruczoły), w mózgu łączą neurony czuciowe i ruchowe. Te ostatnie tworzą różne ośrodki mózgowe, w których informacje otrzymane z bodźców zewnętrznych przekształcane są w sygnały motoryczne.

Jak działa ten system? W neuronach zachodzą trzy główne procesy: pobudzenie synaptyczne, hamowanie synaptyczne i występowanie impulsów nerwowych. Procesy synaptyczne zapewniają specjalne substancje chemiczne uwalniane przez zakończenia jednego neuronu i oddziałujące z powierzchnią drugiego. Wzbudzenie synaptyczne powoduje reakcję neuronu i po osiągnięciu pewnego progu zamienia się w impuls nerwowy, który szybko rozprzestrzenia się wzdłuż procesów. Przeciwnie, hamowanie zmniejsza ogólny poziom pobudliwości neuronów.

2.Zasady kodowania informacji w układzie nerwowym

Dziś możemy mówić o kilku zasadach kodowania w układzie nerwowym. Niektóre z nich są dość proste i charakterystyczne dla peryferyjnego poziomu przetwarzania informacji, inne są bardziej złożone i charakteryzują się przekazywaniem informacji na wyższych poziomach układu nerwowego, w tym w korze mózgowej.

Jednym z prostych sposobów kodowania informacji jest specyfika receptorów, które selektywnie reagują na określone parametry pobudzenia, np. czopki o różnej wrażliwości na długości fal widma widzialnego, receptory uciskowe, bólowe, dotykowe itp.

Inną metodą przesyłania informacji jest kod częstotliwości. Najwyraźniej wiąże się to z kodowaniem intensywności pobudzenia. Częstotliwościowy sposób kodowania informacji o natężeniu bodźca, obejmujący operację logarytmiczną, jest zgodny z psychofizycznym prawem G. Fechnera, mówiącym, że wielkość doznania jest proporcjonalna do logarytmu natężenia bodźca.

Jednak prawo Fechnera zostało później poddane poważnej krytyce. S. Stevens na podstawie swoich badań psychofizycznych przeprowadzonych na osobach stosujących stymulację dźwiękiem, światłem i energią elektryczną zamiast prawa Fechnera zaproponował prawo funkcji mocy. Prawo to stanowi, że doznanie jest proporcjonalne do wykładnika bodźca, podczas gdy prawo Fechnera stanowi tylko szczególny przypadek prawa potęgowego.

Analiza transmisji sygnału wibracyjnego z receptorów somatycznych wykazała, że ​​informacja o częstotliwości drgań przekazywana jest za pomocą częstotliwości, a jej intensywność kodowana jest liczbą jednocześnie aktywnych receptorów.

Jako alternatywny mechanizm do dwóch pierwszych zasad kodowania – oznaczonego kodu liniowego i częstotliwościowego – rozważany jest również wzór reakcji neuronów. Stabilność wzorca odpowiedzi czasowej jest charakterystyczną cechą neuronów określonego układu mózgowego. System przekazywania informacji o bodźcach wykorzystujący wzór wyładowań neuronowych ma szereg ograniczeń. W sieciach neuronowych operujących tym kodem nie można zachować zasady ekonomii, gdyż wymaga to dodatkowych operacji i czasu, aby uwzględnić początek i koniec reakcji neuronu oraz określić jej czas trwania. Ponadto skuteczność przekazywania informacji o sygnale w istotny sposób zależy od stanu neuronu, co powoduje, że ten system kodowania nie jest wystarczająco niezawodny.

Pomysł, że informacja jest kodowana przez numer kanału, był już obecny w eksperymentach I.P. Pavlova z analizatorem skóry psa. Rozwijając odruchy warunkowe na podrażnienie różnych obszarów skóry łapy za pomocą „maszyn pasących”, ustalił obecność projekcji somatotopowej w korze mózgowej. Podrażnienie określonego obszaru skóry spowodowało skupienie pobudzenia w określonym miejscu kory somatosensorycznej. Zgodność przestrzenną pomiędzy miejscem przyłożenia bodźca a miejscem pobudzenia w korze potwierdzono w innych analizatorach: wzrokowym, słuchowym. Projekcja tonotopowa w korze słuchowej odzwierciedla przestrzenne rozmieszczenie komórek rzęsatych narządu Cortiego, które są selektywnie wrażliwe na różne częstotliwości wibracji dźwiękowych. Ten rodzaj projekcji można wytłumaczyć faktem, że powierzchnia receptora jest wyświetlana na mapie kory poprzez wiele równoległych kanałów - linii, które mają swoje własne numery. Gdy sygnał zostanie przesunięty względem powierzchni receptora, maksimum wzbudzenia przesuwa się wzdłuż elementów mapy kory. Sam element mapy reprezentuje lokalny detektor, który selektywnie reaguje na stymulację określonego obszaru powierzchni receptora. Najprostszymi detektorami są detektory lokalne, które posiadają punktowe pola recepcyjne i selektywnie reagują na dotknięcie określonego punktu na skórze. Połączenie detektorów lokalizacji tworzy mapę powierzchni skóry w korze mózgowej. Detektory działają równolegle, każdy punkt na powierzchni skóry jest reprezentowany przez niezależny detektor.

Podobny mechanizm przekazywania sygnałów o bodźcach działa również wtedy, gdy bodźce różnią się nie miejscem zastosowania, ale innymi cechami. Wygląd miejsca wzbudzenia na mapie detektora zależy od parametrów bodźca. Wraz z ich zmianą zmienia się miejsce wzbudzenia na mapie. Aby wyjaśnić organizację sieci neuronowej działającej jako system detekcyjny, E.N. Sokołow zaproponował mechanizm kodowania sygnału wektorowego.

Zasada wektorowego kodowania informacji została po raz pierwszy sformułowana w latach 50. XX wieku przez szwedzkiego naukowca G. Johansona, który położył podwaliny pod nowy kierunek w psychologii - psychologię wektorową. G. Johanson pokazał, że jeśli dwa punkty na ekranie zbliżą się do siebie - jeden poziomo, drugi pionowo - to osoba widzi ruch jednego punktu po nachylonej linii prostej. Aby wyjaśnić efekt iluzji ruchu, G. Johansson posłużył się reprezentacją wektorową. Rozważa ruch punktu w wyniku powstania wektora dwuskładnikowego, odzwierciedlającego działanie dwóch niezależnych czynników (ruch w kierunku poziomym i pionowym). Następnie rozszerzył model wektorowy na percepcję ruchów ciała i kończyn człowieka, a także na ruch obiektów w przestrzeni trójwymiarowej. E.N. Sokolov opracował koncepcje wektorów, stosując je do badania mechanizmów neuronalnych procesów sensorycznych, a także reakcji motorycznych i autonomicznych.

Psychofizjologia wektorowa to nowy kierunek skupiający się na powiązaniu zjawisk i procesów psychologicznych z wektorowym kodowaniem informacji w sieciach neuronowych.

2.1. Neuronowe mechanizmy percepcji

Informacje o neuronach układów sensorycznych, zgromadzone w ciągu ostatnich dziesięcioleci, potwierdzają zasadę detektora organizacji neuronowej szerokiej gamy analizatorów. Rozważmy mechanizmy percepcji w układzie nerwowym na przykładzie analizatora wzrokowego.

Dla kory wzrokowej opisano neurony detektorowe, które selektywnie reagują na elementy figury i konturu – linie, paski, kąty.

Ważnym krokiem w rozwoju teorii układów sensorycznych było odkrycie stałych neuronów detektorowych, które oprócz sygnałów wzrokowych uwzględniają także sygnały o położeniu oczu w oczodołach. W korze ciemieniowej reakcja stałych neuronów detektorowych jest powiązana z pewnym obszarem przestrzeni zewnętrznej, tworząc stały ekran. Inny typ neuronów detektorowych o stałym kodowaniu kolorów odkrył S. Zeki w pozaprążkowanej korze wzrokowej. Ich reakcja na pewne właściwości odblaskowe powierzchni barwnej obiektu nie zależy od warunków oświetleniowych.

Badanie połączeń pionowych i poziomych różnych typów neuronów detektorowych doprowadziło do odkrycia ogólnych zasad architektury neuronowej kory mózgowej. V. Mountcastle, naukowiec ze szkoły medycznej Johns Hopkins University, po raz pierwszy opisał pionową zasadę organizacji kory mózgowej w latach 60. XX wieku. Badając neurony kory somatosensorycznej u znieczulonego kota, odkrył, że zostały one pogrupowane w pionowe kolumny według modalności. Niektóre głośniki reagowały na stymulację prawą stroną ciała, inne lewą, a dwa pozostałe typy głośników różniły się tym, że niektóre z nich selektywnie reagowały na dotyk lub uginanie się włosków na ciele (tj. receptory zlokalizowane w górnych warstwach skóry), inne – na ucisk lub ruch w stawie (w celu stymulacji receptorów w głębokich warstwach skóry). Kolumny wyglądały jak trójwymiarowe prostokątne bloki o różnych rozmiarach i przechodziły przez wszystkie warstwy komórek. Z powierzchni kory wyglądały jak płytki o wielkości od 20–50 mikronów do 0,25–0,5 mm. Później dane te potwierdzono u znieczulonych małp, a inni badacze, już u zwierząt nie znieczulonych (makaki, koty, szczury), również przedstawili dodatkowe dowody na kolumnową organizację kory.

Dzięki pracom D. Hubela i T. Wiesela mamy teraz bardziej szczegółowe zrozumienie kolumnowej organizacji kory wzrokowej. Badacze posługują się terminem „kolumna” zaproponowanym przez W. Mountcastle’a, jednak zauważają, że najwłaściwszym określeniem byłaby „płyta”. Mówiąc o organizacji kolumnowej, mają na myśli, że „pewna właściwość komórek pozostaje stała na całej grubości kory, od jej powierzchni do istoty białej, ale zmienia się w kierunkach równoległych do powierzchni kory”. grupy komórek (kolumny) powiązane z różną dominacją oka, jako największe. Zaobserwowano, że ilekroć mikroelektroda rejestrująca wchodziła do kory małpy prostopadle do jej powierzchni, napotykała komórki, które lepiej reagowały na stymulację tylko jednego oka. Jeżeli wprowadzano je w odległości kilku milimetrów od poprzedniego, ale także pionowo, to dla wszystkich napotkanych komórek dominowało tylko jedno oko – takie samo jak poprzednio, lub inne. Jeśli elektrodę wprowadzono pod kątem i możliwie równolegle do powierzchni kory, komórki o różnej dominacji oka zmieniały się naprzemiennie. Całkowita zmiana oka dominującego następowała mniej więcej co 1 mm.

Oprócz kolumn dominacji oczu, w korze wzrokowej różnych zwierząt (małpa, kot, wiewiórka) znaleziono kolumny orientacji. Kiedy mikroelektroda jest zanurzona pionowo na grubość kory wzrokowej, wszystkie komórki w górnej i dolnej warstwie selektywnie reagują na tę samą orientację linii. Po przesunięciu mikroelektrody wzór pozostaje taki sam, ale zmienia się preferowana orientacja, tj. kora jest podzielona na kolumny, które preferują swoją orientację. Autoriogramy pobrane z skrawków kory po stymulacji oczu odpowiednio zorientowanymi paskami potwierdziły wyniki eksperymentów elektrofizjologicznych. Sąsiednie kolumny neuronów podkreślają różne orientacje linii.

W korze mózgowej odkryto również kolumny, które selektywnie reagują na kierunek ruchu lub kolor. Szerokość kolumn wrażliwych na kolor w korze prążkowanej wynosi około 100-250 µm. Głośniki dostrojone do różnych długości fal naprzemiennie. Kolumnę o maksymalnej czułości widmowej przy 490-500 nm zastępuje się kolumną o maksymalnej czułości barwowej przy 610 nm. Następnie ponownie następuje kolumna z selektywną czułością na 490-500 nm. Pionowe kolumny w trójwymiarowej strukturze kory tworzą aparat do wielowymiarowego odzwierciedlania środowiska zewnętrznego.

W zależności od stopnia złożoności przetwarzanych informacji w korze wzrokowej wyróżnia się trzy typy kolumn. Mikrokolumny reagują na poszczególne gradienty podświetlonej cechy, na przykład na tę lub inną orientację bodźca (poziomą, pionową lub inną). Makrokolumny łączą mikrokolumny, które podkreślają jedną wspólną cechę (na przykład orientację), ale reagują na różne wartości jej gradientu (różne nachylenia - od 0 do 180°). Hiperkolumna, czyli moduł, jest lokalnym obszarem pola widzenia i reaguje na wszystkie bodźce, które na niego spadają. Moduł to pionowo zorganizowany obszar kory, który przetwarza szeroką gamę cech bodźca (orientacja, kolor, dominacja oka itp.). Moduł składa się z makrokolumn, z których każda reaguje na swój własny atrybut obiektu w lokalnym obszarze pola widzenia. Podział kory na małe pionowe podziały nie ogranicza się do kory wzrokowej. Jest również obecny w innych obszarach kory (ciemieniowej, przedczołowej, korze ruchowej itp.).

W korze neuronów występuje nie tylko pionowy (kolumnowy) porządek neuronów, ale także poziomy (warstwa po warstwie). Neurony w kolumnie są zjednoczone według wspólnej cechy. Warstwy łączą neurony, które podkreślają różne cechy, ale o tym samym poziomie złożoności. Neurony detektorowe reagujące na bardziej złożone znaki zlokalizowane są w górnych warstwach.

Zatem kolumnowa i warstwowa organizacja neuronów korowych wskazuje, że przetwarzanie informacji o cechach obiektu, takich jak kształt, ruch, kolor, zachodzi w równoległych kanałach neuronowych. Jednocześnie badanie właściwości detektorowych neuronów pokazuje, że zasadę rozbieżności ścieżek przetwarzania informacji wzdłuż wielu równoległych kanałów należy uzupełnić zasadą zbieżności w postaci hierarchicznie zorganizowanych sieci neuronowych. Im bardziej złożona jest informacja, tym bardziej złożona jest struktura hierarchicznie zorganizowanej sieci neuronowej do jej przetworzenia.

2.2.Postrzeganie koloru z perspektywy wektorowego modelu przetwarzania informacji

Analizator koloru obejmuje poziom receptorów i neuronów siatkówki, LCT wzgórza i różne obszary kory mózgowej. Na poziomie receptorów promieniowanie widma widzialnego padające na siatkówkę człowieka przekształca się w reakcje trzech typów czopków zawierających pigmenty o maksymalnej absorpcji kwantów w części krótkofalowej, średniofalowej i długofalowej widmo widzialne. Odpowiedź czopka jest proporcjonalna do logarytmu intensywności bodźca. W siatkówce i LCT znajdują się neurony przeciwnika koloru, które reagują przeciwnie na pary bodźców kolorowych (czerwony-zielony i żółto-niebieski). Często są one oznaczone pierwszymi literami angielskich słów: +K-S; -K+S; +U-V; -U+V. Różne kombinacje wzbudzeń czopków powodują różne reakcje w neuronach przeciwnika. Sygnały z nich docierają do wrażliwych na kolor neuronów w korze mózgowej.

Postrzeganie koloru zależy nie tylko od układu chromatycznego (wrażliwego na kolor) analizatora wizualnego, ale także od udziału układu achromatycznego. Neurony achromatyczne tworzą lokalny analizator wykrywający intensywność bodźców. Pierwsze informacje o tym układzie można znaleźć w pracach R. Junga, który wykazał, że jasność i ciemność w układzie nerwowym kodowane są przez dwa niezależnie działające kanały: neurony B mierzące jasność i neurony B oceniające ciemność. Istnienie neuronów wykrywających natężenie światła potwierdzono później, gdy w korze wzrokowej królika odkryto komórki, które selektywnie reagowały na bardzo wąski zakres natężenia światła.

2.3.Wektorowy model sterowania silnikiem i

reakcje autonomiczne

Zgodnie z ideą wektorowego kodowania informacji w sieciach neuronowych realizację aktu motorycznego lub jego fragmentu można opisać następująco, nawiązując do łuku odruchowego pojęciowego (patrz Załącznik 1, Rys. 2). Jego część wykonawczą reprezentuje neuron dowodzenia lub neurony pola dowodzenia. Wzbudzenie neuronu dowodzenia wpływa na zespół neuronów przedruchowych i generuje w nich wektor kontrolny wzbudzenia, który odpowiada pewnemu wzorowi wzbudzonych neuronów ruchowych, który determinuje reakcję zewnętrzną. Pole neuronów dowodzenia zapewnia złożony zestaw zaprogramowanych odpowiedzi. Osiąga się to poprzez fakt, że każdy z neuronów dowodzących może z kolei oddziaływać na zespół neuronów przedruchowych, tworząc w nich specyficzne wektory sterujące wzbudzeniem, które determinują różne reakcje zewnętrzne. Można w ten sposób przedstawić całą różnorodność reakcji w przestrzeni, której wymiar jest określony przez liczbę neuronów przedruchowych, a wzbudzenie tych ostatnich jest tworzone przez wektory kontrolne.

Struktura łuku odruchowego pojęciowego obejmuje blok receptorów, które podkreślają określoną kategorię sygnałów wejściowych. Drugi blok to predetektory, które przekształcają sygnały receptorowe do postaci skutecznej do selektywnego wzbudzenia detektorów, które tworzą mapę wyświetlania sygnału. Wszystkie neurony detekcyjne są rzutowane równolegle na neurony dowodzące. Istnieje blok neuronów modulujących, które charakteryzują się tym, że nie są włączane bezpośrednio w łańcuch przekazywania informacji od receptorów na wejściu do efektorów na wyjściu. Tworząc „synapsy na synapsach”, modulują przepływ informacji. Neurony modulujące można podzielić na lokalne, działające w obrębie łuku odruchowego jednego odruchu, oraz uogólnione, obejmujące swoim wpływem łuki odruchowe i określając w ten sposób ogólny poziom stanu funkcjonalnego. Lokalne neurony modulacyjne, wzmacniając lub osłabiając sygnały synaptyczne na neuronach dowodzących, redystrybuują priorytety reakcji, za które te neurony dowodzące są odpowiedzialne. Modulujące neurony działają poprzez hipokamp, ​​gdzie mapy detektorów są rzutowane na neurony „nowości” i „tożsamości”.

Odpowiedź neuronu dowodzącego jest określona przez iloczyn skalarny wektora wzbudzenia i wektora połączeń synaptycznych. Kiedy wektor połączeń synaptycznych w wyniku treningu pokrywa się z kierunkiem wektora wzbudzenia, iloczyn skalarny osiąga maksimum, a neuron dowodzący zostaje selektywnie dostrojony do warunkowanego sygnału. Bodźce różnicujące powodują wektory wzbudzenia inne niż ten, który generuje bodziec warunkowy. Im większa jest ta różnica, tym mniejsze jest prawdopodobieństwo, że spowoduje ona pobudzenie neuronu dowodzącego. Do wykonania dobrowolnej reakcji motorycznej wymagany jest udział neuronów pamięci. Ścieżki nie tylko z sieci detektorów, ale także z neuronów pamięci zbiegają się w neuronach dowodzenia.

Reakcje motoryczne i autonomiczne są kontrolowane przez kombinacje pobudzeń generowanych przez neurony dowodzenia, które działają niezależnie od siebie, chociaż wydaje się, że niektóre standardowe wzorce odpalania występują częściej niż inne.

3. Sieci neuronowe

Badanie struktury i funkcji ośrodkowego układu nerwowego doprowadziło do powstania nowej dyscypliny naukowej - neuroinformatyki. Zasadniczo neuroinformatyka to sposób rozwiązywania wszelkiego rodzaju problemów za pomocą sztucznych sieci neuronowych zaimplementowanych na komputerze.

Sieci neuronowe to nowa i bardzo obiecująca technologia obliczeniowa, która zapewnia nowe podejście do badania problemów dynamicznych w dziedzinie finansów. Początkowo sieci neuronowe otworzyły nowe możliwości w zakresie rozpoznawania wzorców, następnie dodano narzędzia statystyczne i oparte na sztucznej inteligencji, wspomagające podejmowanie decyzji i rozwiązywanie problemów w finansach.

Możliwość modelowania procesów nieliniowych, praca z zaszumionymi danymi oraz zdolność adaptacji umożliwiają wykorzystanie sieci neuronowych do rozwiązywania szerokiej klasy problemów finansowych. W ciągu ostatnich kilku lat powstało wiele systemów oprogramowania opartych na sieciach neuronowych, mających zastosowanie m.in. w operacjach na rynku towarowym, ocenie prawdopodobieństwa upadłości banku, ocenie zdolności kredytowej, monitorowaniu inwestycji czy udzielaniu kredytów.

Zastosowania sieci neuronowych obejmują szeroki zakres obszarów: rozpoznawanie wzorców, przetwarzanie danych z szumami, wzmacnianie wzorców, wyszukiwanie asocjacyjne, klasyfikacja, optymalizacja, przewidywanie, diagnostyka, przetwarzanie sygnałów, abstrakcja, kontrola procesu, segmentacja danych, kompresja informacji, złożone mapowanie, złożony proces modelowanie, wizja komputerowa, rozpoznawanie mowy.

Pomimo dużej różnorodności opcji sieci neuronowych, wszystkie mają wspólne cechy. Zatem wszystkie, podobnie jak ludzki mózg, składają się z dużej liczby tego samego typu elementów – neuronów, które imitują neurony mózgu, połączonych ze sobą. Rysunek 4 (patrz Załącznik 1) przedstawia schemat neuronu.

Z rysunku wynika, że ​​sztuczny neuron, podobnie jak żywy, składa się z synaps łączących wejścia neuronu z jądrem, jądra neuronu, które przetwarza sygnały wejściowe, oraz aksonu, który łączy neuron z neuronami kolejnej warstwy. Każda synapsa ma wagę, która określa, w jakim stopniu odpowiednie wejście neuronu wpływa na jej stan.

Stan neuronu określa wzór

– liczba wejść neuronowych;

– wartość i-tego wejścia neuronu;

– waga i-tej synapsy.

Następnie wartość aksonu neuronu określa się ze wzoru

G
de - pewna funkcja zwana aktywacją. Najczęściej jako funkcję aktywacji stosuje się tzw. sigmoidę, która ma następującą postać:

4. Prawdziwy komputer w człowieku

W poprzednich rozdziałach o komputerze wewnątrz człowieka mówiono w sensie przenośnym; jednakże postęp nauki dostarcza powodów do przejścia od metafory do bezpośredniego znaczenia słów.

Izraelscy naukowcy stworzyli komputer molekularny, który do wykonywania obliczeń wykorzystuje enzymy.

Itamar Willner, który wraz z kolegami z Uniwersytetu Hebrajskiego w Jerozolimie zbudował kalkulator molekularny, uważa, że ​​komputery zasilane enzymami będą mogły pewnego dnia zostać wszczepione do ludzkiego ciała i wykorzystane na przykład do regulowania uwalniania leków do układu metabolicznego.

Naukowcy stworzyli komputer, wykorzystując dwa enzymy – dehydrogenazę glukozową (GDH) i peroksydazę chrzanową (HRP) – do przeprowadzenia dwóch wzajemnie powiązanych reakcji chemicznych. Jako wartości wejściowe (A i B) wykorzystano dwa składniki chemiczne, nadtlenek wodoru i glukozę. Obecność każdej substancji chemicznej odpowiadała 1 w kodzie binarnym, a jej brak odpowiadał 0 w kodzie binarnym. Wynik chemiczny reakcji enzymatycznej określono optycznie.

Komputer enzymatyczny został użyty do wykonania dwóch podstawowych obliczeń logicznych, znanych jako AND (gdzie A i B muszą być równe jeden) oraz XOR (gdzie A i B muszą mieć różne wartości). Dodanie dwóch kolejnych enzymów, oksydazy glukozowej i katalazy, połączyło dwie operacje logiczne, umożliwiając dodawanie liczb binarnych za pomocą funkcji logicznych.

Enzymy są już wykorzystywane w obliczeniach przy użyciu specjalnie zakodowanego DNA. Takie komputery DNA mają potencjał przewyższenia szybkości i mocy komputerów krzemowych, ponieważ mogą wykonywać wiele równoległych obliczeń i zmieścić ogromną liczbę komponentów na niewielkiej przestrzeni.

Wniosek

Pracując nad abstraktem, dowiedziałam się wiele o budowie centralnego układu nerwowego człowieka i odkryłam ścisły związek pomiędzy procesami zachodzącymi wewnątrz człowieka i wewnątrz maszyny. Niewątpliwie badanie struktury ośrodkowego układu nerwowego i mózgu otwiera przed ludzkością ogromne perspektywy. Sieci neuronowe już rozwiązują problemy, które przekraczają możliwości sztucznej inteligencji. Neurokomputery sprawdzają się szczególnie tam, gdzie potrzebny jest analog ludzkiej intuicji do rozpoznawania wzorców (rozpoznawanie twarzy, czytanie odręcznych tekstów), sporządzania prognoz analitycznych, tłumaczenia z jednego języka naturalnego na inny itp. Dla takich problemów zwykle trudno jest napisać jawny algorytm. W niedalekiej przyszłości możliwe będzie stworzenie mediów elektronicznych o pojemności porównywalnej z ludzkim mózgiem. Aby jednak zrealizować wszystkie śmiałe plany naukowców, potrzebna jest solidna baza teoretyczna. A młoda, prężnie rozwijająca się nauka, unikalne połączenie biologii i informatyki – bioinformatyki, pomoże to zapewnić.

Bibliografia

Encyklopedia dla dzieci. Tom 22. Informatyka. M.: Avanta+, 2003.

Encyklopedia dla dzieci. Tom 18. Człowiek. Część 1. Pochodzenie i natura człowieka. Jak działa organizm. Sztuka bycia zdrowym. M.: Avanta+, 2001.

Encyklopedia dla dzieci. Tom 18. Człowiek. Część 2. Architektura duszy. Psychologia osobowości. Świat relacji. Psychoterapia. M.: Avanta+, 2002.

Danilova N.N. Psychofizjologia: Podręcznik dla uniwersytetów - M.: Aspect Press, 2001

Martsinkovskaya T. D. Historia psychologii: Podręcznik. pomoc dla studentów wyższy podręcznik instytucje - M.: Ośrodek Wydawniczy „Akademia”, 2001

serwis informacyjny NewScientist.com; Angewandte Chemie International Edition (tom 45, s. 1572)

Aneks 1

Ryc.1. Układ nerwowy człowieka – centralny, autonomiczny i obwodowy

Ryc.2. Tworzenie łuku odruchowego

Ryc.3. Neuron z wieloma dendrytami, który otrzymuje informacje poprzez kontakt synaptyczny z innym neuronem.

Ryc.4. Struktura sztucznego neuronu

Załącznik 2

Krótki słownik terminów i pojęć

Akson to wyrostek komórki nerwowej (neuron), który przewodzi impulsy nerwowe z ciała komórki do unerwionych narządów lub innych komórek nerwowych. Wiązki aksonów tworzą nerwy.

Hipokamp to struktura zlokalizowana w głębokich warstwach płata skroniowego mózgu.

Gradient to wektor pokazujący kierunek najszybszej zmiany pewnej wielkości, której wartość zmienia się w zależności od punktu w przestrzeni.

Dendryt jest rozgałęzionym cytoplazmatycznym przedłużeniem komórki nerwowej, które przewodzi impulsy nerwowe do ciała komórki.

Narząd Cortiego jest aparatem receptorowym analizatora słuchowego.

LCT – ciało kolankowate boczne.

Locus to specyficzny odcinek DNA, który różni się pewnymi właściwościami.

Neuron to komórka nerwowa składająca się z ciała i wychodzących z niego procesów - stosunkowo krótkich dendrytów i długiego aksonu.

Wzorzec jest przestrzenno-czasowym obrazem rozwoju jakiegoś procesu.

Pole recepcyjne to obszar peryferyjny, którego pobudzenie wpływa na wyładowanie danego neuronu.

Receptory to zakończenia wrażliwych włókien nerwowych lub wyspecjalizowanych komórek (siatkówka, ucho wewnętrzne itp.), które przekształcają bodźce odbierane z zewnątrz (eksteroceptory) lub ze środowiska wewnętrznego organizmu (interoreceptory) w pobudzenie nerwowe przekazywane do ośrodkowego układu nerwowego .

Synapsa to struktura, która przekazuje sygnały z neuronu do sąsiedniego (lub innej komórki).

Soma - 1) ciało, tułów; 2) ogół wszystkich komórek organizmu, z wyjątkiem komórek rozrodczych.

Kora somatosensoryczna to obszar kory mózgowej, w którym reprezentowane są projekcje doprowadzające części ciała.

Wzgórze jest główną częścią międzymózgowia. Główny ośrodek podkorowy, kierujący impulsy wszystkich typów wrażliwości (temperatura, ból itp.) do pnia mózgu, węzłów podkorowych i kory mózgowej.

infourok.ru

Komputer w nas: rzeczywistość czy przesada?

nsportal.ru

Projekt informatyczny Komputer w nas

Trafność Temat jest bardzo istotny we współczesnym społeczeństwie, kiedy człowiek spędza większość dnia pracując przy komputerze. Oczywiście wszyscy rozumiemy, że od komputera nie da się uciec, ale jednocześnie jesteśmy świadomi wszelkich szkód, jakie nam on wyrządza. Wewnątrz każdego człowieka znajduje się pewien mechanizm typu biologicznego, którego działanie przypomina urządzenie PC. Wszystkie procesy zachodzące w organizmie są ze sobą powiązane, dlatego wszystkie w normalnych warunkach mogą się do siebie w określony sposób przystosować. Czasem jednak systemy zawodzą i wtedy potrzebna jest pomoc specjalistów – lekarzy i programistów. Endokrynolodzy, dietetycy, ortopedzi, dentyści, a także inni lekarze są w stanie przeprogramować organizm w taki sposób, aby procesy różnych narządów i układów przebiegały zgodnie z pełną logiką tego, co się dzieje, nie powodując przy tym żadnych niedogodności ani niepokoju . Hipoteza Jeśli ludzkość jest zainteresowana rozwojem komputerów, to w przyszłości możliwe jest, że ostatecznie życie ludzi zostanie sztucznie przedłużone poprzez wprowadzenie chipów i pewnych mechanizmów, które mogą aktywować zakończenia nerwowe lub wywołać impulsy o określonej częstotliwości, powodując, że nasz organizm ruszać, mimo tak pozornie naturalnego zabiegu jak „wyłączenie”. Codziennie w domu wyłączamy komputer i włączamy go ponownie. Dlaczego więc nie spróbować podjąć kroków w kierunku rozwoju, aby przyjąć tę zwyczajową procedurę dla ludzkiego ciała? CelAby dowiedzieć się, czy komputer może w najbliższej przyszłości zastąpić człowieka. Cele 1) Zrozumienie procesów informacyjnych i specyfiki ich przepływu w przyrodzie, komputerze, organizmie człowieka 2) Przeanalizowanie i porównanie przepływu procesów informacyjnych w organizmie człowieka i otaczającej go rzeczywistości 3) Wyciągnięcie wniosków .

weburok.com

Prezentacja do projektu indywidualnego na temat: Komputer w nas

Załączone pliki

schoolfiles.net

Dwa komputery w człowieku - Blog

I jest jeszcze drugi komputer, nad którym prawie nie mamy kontroli - superkomputer, który służy do rozwiązywania naprawdę ważnych i złożonych problemów: kontrolowania wzroku, słuchu, dotyku, równowagi, trawienia, krążenia krwi, tętna, ciśnienia, nerwów, oddychania, metabolizmu itp. istotne, śmiertelnie ważne procesy.Złożoność tych problemów jest nieskończenie większa niż naszych małych codziennych problemów, takich jak twierdzenia czy artykuły.

A ten drugi komputer jest odpowiednio nieskończenie potężniejszy, bez problemu radzi sobie z takimi problemami, jak błyskawiczne obliczanie trajektorii rzuconej podczas biegu śnieżki czy biochemiczna walka z porannym kacem.

Dlatego w ułamku sekundy potrafi rozwiązać nasze zabawkowe problemy jak udowodnienie twierdzenia czy napisanie artykułu - ale nie mamy dostępu do tej sali komputerowej z tymi bzdurami. Nikt nie da Ci czasu maszynowego – jest on zajęty codziennym przetrwaniem organizmu.

Jak to zdobyć?

Istnieje kilka sposobów. Powiedzmy, że mój ojciec powiedział mi, że opracował dla siebie bardzo prostą metodę: rozwiązał problem, nie wstawając od stołu od świtu do zmroku i myśląc o nim całymi dniami. Po prostu – mówił – jeśli organizm zrozumie, że umrę, jeśli nie udowodnię tego twierdzenia, to w pewnym momencie podnosi priorytet zadania, przenosi je do rangi zadań przetrwania, daje okno w superkomputerze , a następnie - kliknij! i jest natychmiast rozwiązywany.

Próbowałem tej metody, jest bardzo bolesna. Ja, jako drugie pokolenie, bardziej zrelaksowane, wypracowałem swój własny sposób – ciągłe myślenie o zadaniu, tak aby przerodziło się ono w nerwicę. Zapomnij o tym, pamiętaj, ale poczuj dyskomfort, tak aby pensjonariusz ciągle siedział w głowie. Wtedy to kliknięcie również się dzieje. Kliknięcie trudno pomylić z czymś innym. Ale to też jest bolesne, tworząc taką obsesję, jednak osobiście nie mogę tego zrobić inaczej.

Są ludzie, którzy myślą, że mogą dostać się do tej maszynowni tylnymi drzwiami, oszukując strażników - za pomocą transów („medytacji”), alkoholu, marihuany i innych substancji. Znam niektórych z tych marketerów i PR-owców – oni, gdy potrzebna jest kreatywność, decydują się „wysadzić”. Zbiorowo lub indywidualnie. Kończy się wypaleniem – wtedy nawet dmuchanie nie pomaga i nie potrafią już odróżnić prawdziwego rozwiązania od iluzji kreatywności.

Nawet gdy chcą pisać na forum, najpierw uważają za słuszne, żeby mocno dmuchać, więc czasem widać rezultat - „kreatywne teksty” z jakimiś szalonymi „bajkami”, analogiami, zagmatwaną logiką, wierszami bez rymów itp. . Jednak niektórzy ludzie są tak podekscytowani bez konopi indyjskich, po prostu z powodu własnej głupoty.

Ogólnie rzecz biorąc, moja prosta myśl jest taka, że ​​pewnych rzeczy nie da się zrobić bez superwysiłku i superwytrwałości – ani w sporcie, ani w matematyce, ani w sztuce.

alexandrblohin.livejournal.com

Komputer może żyć... wewnątrz człowieka

Izraelscy naukowcy stworzyli komputer molekularny, który wykorzystuje enzymy do wykonywania obliczeń. Itamar Willner, który wraz z kolegami z Uniwersytetu Hebrajskiego w Jerozolimie zbudował kalkulator molekularny, uważa, że ​​komputery zasilane enzymami będą mogły pewnego dnia zostać wszczepione do ludzkiego ciała i wykorzystane na przykład do regulowania uwalniania leków do układu metabolicznego.

Naukowcy stworzyli komputer, wykorzystując dwa enzymy — dehydrogenazę glukozową (GDH) i peroksydazę chrzanową (HRP) — do przeprowadzenia dwóch wzajemnie powiązanych reakcji chemicznych. Jako wartości wejściowe (A i B) wykorzystano dwa składniki chemiczne, nadtlenek wodoru i glukozę. Obecność każdej substancji chemicznej odpowiadała 1 w kodzie binarnym, a jej brak odpowiadał 0 w kodzie binarnym. Wynik chemiczny reakcji enzymatycznej określono optycznie.

Komputer enzymatyczny został użyty do wykonania dwóch podstawowych obliczeń logicznych, znanych jako AND (gdzie A i B muszą być równe jeden) oraz XOR (gdzie A i B muszą mieć różne wartości). Dodatek dwóch kolejnych enzymów – oksydazy glukozowej i katalazy – połączył dwie operacje logiczne, umożliwiając dodawanie liczb binarnych za pomocą funkcji logicznych.

Enzymy są już wykorzystywane w obliczeniach przy użyciu specjalnie zakodowanego DNA. Takie komputery DNA mają potencjał przewyższenia szybkości i mocy komputerów krzemowych, ponieważ mogą wykonywać wiele równoległych obliczeń i zmieścić ogromną liczbę komponentów na niewielkiej przestrzeni.

Ale Willner twierdzi, że komputer enzymatyczny nie jest zbudowany z myślą o szybkości: obliczenia mogą zająć kilka minut. Najprawdopodobniej zostanie wbudowany w sprzęt bioczujnikowy i będzie używany do monitorowania i dostosowywania reakcji pacjenta na określone dawki leku – podaje Newsru.com.

„To komputer, który można zintegrować z ludzkim ciałem” – Willner powiedział New Scientist. „Uważamy, że komputer enzymatyczny mógłby zostać wykorzystany do obliczenia szlaków metabolicznych”.

Martin Amos z Uniwersytetu w Exeter w Wielkiej Brytanii również uważa, że ​​takie urządzenia są bardzo obiecujące. „Opracowanie prostych urządzeń, takich jak liczniki, ma zasadnicze znaczenie dla pomyślnego rozwoju komputerów biomolekularnych” – powiedział.

„Jeśli takie liczniki zostaną wbudowane w żywe komórki, możemy sobie wyobrazić, że odegrają rolę w zastosowaniach takich jak inteligentne dostarczanie leków, gdzie w przypadku wystąpienia problemu tworzony jest środek terapeutyczny” – mówi Amos. „Liczniki stanowią również biologiczny „zawór bezpieczeństwa” .” „zapobiega niekontrolowanemu wzrostowi komórek”

Dziękujemy za aktywność, Twoje pytanie wkrótce zostanie rozpatrzone przez moderatorów

for-ua.com

Przybliżona lista tematów projektów informatycznych