Základy biokybernetiky - PABA040

• Anglický název: Basic Biokybernetics
• Zajišťuje: Katedra biomedicínského základu v kinantropologii (51-300200)
• Fakulta: Fakulta tělesné výchovy a sportu
• Platnost: od 2022
• Semestr: letní
• Body: 0
• E-Kredity: 3
• Způsob provedení zkoušky: letní s.:
• Rozsah, examinace: letní s.:0/2, Z [HT]
• Rozsah za akademický rok: 28 [hodiny]
• Počet míst: neurčen / neurčen (30)
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: nevyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Způsob výuky: prezenční
• Způsob výuky: prezenční
• Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán; povolen pro zápis po webu
• Garant: doc. Ing. Monika Šorfová, Ph.D.

Anotace

Poslední úprava: TAJ (22.06.2006)

Cílem předmětu je seznámit studenty s možnostmi aplikací technické kybernetiky na problematiku biologických systémů. Zaměřuje se na možnosti popisu biologických systémů, způsoby regulace, metody modelování a simulace a na problematiku získávání, přenosu, zpracování a efektivního využití informací.

Literatura

Poslední úprava: TAJ (22.06.2006)

Povinná:

1. SMETÁČEK, V. Informace o informacích. Praha, Grada 1993, s. 147

2. PAZOUREK, J. Simulace biologických systémů. Praha, Grada 1992, s. 228

3. BERGER, J.: Informatika v klinické praxi pro lékaře a klinické biology. Praha, Grada 1993, s. 424

4. WUNSCH, Z. a kol. Základy biokybernetiky a modelování. Skripta 1. LF UK, Praha 1991, s. 189

5. BOGR, J. HOLČÍK, J.,KOZUPLÍK, J.: Teorie diagnostiky biosystémů. Skripta FE VUT Brno 1982, s. 178

Doporučená:

1. KOTEK, Z., CHALUPA, I., JELÍNEK, J.: Adaptivní a učící se systémy. Praha, SNTL 1980

2. BOGR, J., ČAJKA, J., ŠEBESTA, V.: Teorie přenosu zpráv. Skripta FE VUT Brno 1975

3. NOVÁK,V.: Praktické metody simulace dynamických systémů. Praha, SNTL 1982

4. NOVÁK,V.: Úvod do počítačové analýzy biosignálu. Praha, SPN 1989 (skripta).

Sylabus

Poslední úprava: TAJ (22.06.2006)

1. Systémy, základní pojmy a vlastnosti, chování systému Regulace, typy regulátorů (proporciální, integrační, derivační, proporciálně-derivační, proporciálně-integrační, se zpětnovazebním zapojením), kritéria stability, druhy přenosu v regulačním obvodu, metody stavových prostorů, nelineární systémy.

2. Klasifikace (deterministické, statistické a učící klasifkátory), expertní systémy, neuronové sítě.

3. Modelování a simulace biologických systémů. Modely - základní pojmy (experimentální, teoretické). Tvorba modelů (identifikace systému, verifikace modelu, multikompártmentová analýza). Počítačové modely - simulace (porovnání číslicové a analogové simulace, simulační jazyky). Modely v praxi.

4. Informace, zdroje informací, efektivní práce s informacemi.

5. Počítače (operační systémy, jazyky pro vytváření aplikačních programů, textové editory, tabulkové procesory, pomocné programy - manažery, kontrola virů, komprimace souborů atd., počítačové sítě).

6. Báze dat (metody organizace dat (logické, fyzické), ochrana dat, příklady databázových systémů, obrazové databáze, bibliografické databáze).

7. Bloková schémata, vývojový diagram, Boolova algebra.

8. Knihovna, katalogy atd.

9. Ukázka počítačového modelování a simulace (MatLab, modelování chůze a pod.).

10. Demonstrace funkce neuronové sítě, učení, využití v klasifikační úloze.

Požadavky na zápočet:

• závěrečná práce - kybernetický rozbor zvoleného problému.