検索 検索トップページ トップページ担当別50音一覧 担当別50音一覧

ダイナミカルシステム理論

科目
ダイナミカルシステム理論
区分
知能情報システム学科科目群
授業コード
14784
開設セメスター
5S
曜日・時限
春 月/34
単位数
2単位
担当者名
小島 比呂志
授業の概要
最近のバイオテクノロジー分野で見られる情報の伝達やその担い手の実態をよく理解し、そのダイナミックな振る舞いを定量的に表現する。 例として、遺伝子情報とたんぱく質の合成、生体内での電気信号による情報伝達、光などの外界信号の生体内での変換過程などを学ぶ。さらに、最も高次で複雑な情報処理が行われている中枢神経系回路網を例として、そこでの情報の伝達と機能を学ぶ。とくにこれらを定量的に表現する一般的な方法を概説する。また中枢神経系が外界の情報を受け取りながらその機能を柔軟に変化させ再組織化をはかることも学ぶ。
到達目標
生体における情報伝達の過程とメカニズムをよく理解し、さらにそれらの情報を定量的に表現する。それらの情報がどのような機能と結びついているかを知り、そのダイナミクスと機能変化を学ぶ。
授業計画
テーマ
内容
授業を受けるにあたって
第1回目
生命と分子入門 生命ととの構成要素である分子の働きなどについての入門最初の授業内容をよく理解する
第2回目
タンパク質の構造と機能入門 生体を構成するタンパク質の構造と機能前回の内容をよく理解して臨む
第3回目
イオンチャンネルの機能 生体での電気現象の素過程を担っているイオンチャンネルの構造と機能前回の内容をよく理解して臨む
第4回目
遺伝情報について(1) 遺伝情報の担い手であるDNAやRNAについての解説授業中に基礎概念をよく理解する
第5回目
遺伝情報について(2) メッセンジャーRNAと遺伝情報の転写前回の内容をよく理解して臨む
第6回目
遺伝情報について(3) リボソームでの遺伝情報の翻訳とたんぱく質の合成過程前回の内容をよく理解して臨む
第7回目
タンパク質機能の詳細(1) 種々の生体内タンパク質のダイナミックな働き授業中に内容を十分理解する
第8回目
タンパク質機能の詳細(2)酵素の作用機構とその定量的表現方法前回の内容をよく理解して臨む
第9回目
光信号の生体内変換網膜における光信号の化学的信号への変換過程を例として授業中に内容を十分理解する
第10回目
神経回路網のダイナミックス(1)視覚野におけるカラム構造とその生物学的基礎授業中に内容を十分理解する
第11回目
神経回路網のダイナミックス(2)視覚野での動的神経結合の変化と競合過程授業中に内容を十分理解する
第12回目
小脳の数理的機能(1)小脳神経回路網の生物学的基礎知識(構造と機能)授業中に内容を十分理解する
第13回目
小脳の数理的機能(2)小脳神経回路網のモデル(瞬目反射・前庭動眼反射など)前回の内容をよく理解して臨む
第14回目
生体情報の数理的処理(1)確率的な生体情報信号の基礎知識と数学的表現方法今までの内容をよく理解して臨む
第15回目
生体情報の数理的処理(2)確率過程による生体情報信号の数学的表現の応用前回の内容をよく理解して臨む

教科書
特に指定しない
参考文献
伊藤正男著「脳の設計図」、伊藤正男著「高次脳機能と中枢プログラミング」、ストライヤー著「生化学」、
成績評価方法
出席、レポート、試験によって理解度を総合的に評価する。
そのほか受講者への指示/メッセージ
この分野は、進歩が速く新しい知識が日々得られている分野である。同時にそれらの結果は、新しい理工学や医学・薬学・農学への応用を提供している。この視点を考慮してわかりやすく講義するよていです。積極的に授業に参加してください。

更新日:
検索トップページ担当別50音一覧