国科大 2023年系统与计算神经科学期末复习回忆

简介：
这是一份关于中国科学院大学（国科大）在2023年度开设的系统与计算神经科学课程的期末复习资料，包含了该学期的重要知识点和概念总结。 《系统与计算神经科学2023期末复习指南》 在深入探讨系统与计算神经科学这一领域的期末复习要点之前，我们首先要理解这个学科的核心概念。系统与计算神经科学是神经科学的一个分支，它综合了生物学、物理学、数学和计算机科学等多学科知识，研究大脑如何处理信息以及神经系统如何实现复杂的计算功能。 一、基础理论 1. 神经元结构：学习神经元的基本结构，包括细胞体、树突、轴突和突触，并理解它们在信息传递中的角色。 2. 神经传导：了解神经冲动的产生与传导机制，如动作电位的产生、离子通道的作用以及兴奋与抑制的传递方式。 3. 神经网络：研究神经元如何通过突触连接形成网络，并掌握其基本原理和功能。 二、信号处理 1. 神经编码：了解不同类型的神经编码方法，包括率编码、时间编码和波形编码，以及它们在信息传输中的意义。 2. 信息处理：分析神经元如何对感官输入进行处理，如特征提取、信息整合及注意力调节。 三、计算模型 1. 神经网络模型：学习简单的生物启发式网络模型，例如Hopfield网络、自组织映射（SOM）和脉冲耦合神经网络（PCNN）。 2. 非线性动力学：理解神经网络的动力学特性，包括混沌现象、分岔以及吸引子。 四、高级主题 1. 认知功能：探讨记忆、学习、决策及注意力等认知过程的神经基础，涉及海马和前额叶等功能区域的作用。 2. 神经可塑性：掌握突触可塑性和经验依赖型神经可塑性的概念及其在学习与记忆中的作用。 3. 神经疾病：理解阿尔茨海默病、抑郁症等疾病的神经系统机制。 五、实验技术 1. 脑成像技术：了解功能性磁共振成像（fMRI）、正电子发射断层扫描（PET）以及电生理记录方法（如EEG和MEG）的工作原理及其在神经科学研究中的应用。 2. 光遗传学：探讨光遗传学技术如何用于控制及监测特定类型的神经元，以研究神经系统功能。 六、复习策略 1. 主要概念梳理：整理课程中关键术语与理论知识，并形成清晰的知识框架。 2. 案例分析：通过具体实验或研究案例进行深入思考和学习。 3. 习题演练：完成大量练习题及模拟试题，提高解题能力和考试技巧。 系统与计算神经科学的复习需要对基础理论有扎实的理解并结合实际案例进行深入探讨。通过上述复习资料可以针对性地加强相关领域的学习，并为即将到来的期末考试做好充分准备。同时也要注意及时回顾和总结，保持良好的学习习惯，在考试中准确、全面展示自己的知识水平。