====== bam33nin -- Neuroinformatika / Neuroinformatics ====== ====== Výuka | Course info ====== **Online Vyuka a cvicční probíhají dle rozvrhu na tomto odkazu [[https://meet.google.com/ehc-shyf-aic|Online výuka]] ** [[https://cw.fel.cvut.cz/b192/courses/bam33nin/podminky|Podmínky předmětu a způsob hodnocení]] [[http://www.fel.cvut.cz/cz/education/rozvrhy-ng.B192/public/html/predmety/54/67/p5467506.html| Rozvrh NIN 2020]] ====== Zkouška | Exam ====== První termín bude ve středu 27.5.2020 od 14:30-16.00h, ve středu 3.6, 13:00-15:0 a ve středu 10.6, 13.00-14.00, 24.6 11:30-12:30 Zkouška proběhne distanční formou na tomto odkazu: [[https://meet.google.com/ehc-shyf-aic|Ústní zkouška]]. Ústní zkouška bude trvat 30 minut, bude se skládat ze 3 otázek, jedna otázka cca na 10 minut, celkem 40 bodů (1. otázka:13 bodů,v2. otázka:13 bodů, 3. otázka:14 bodů). Seznam otázek k ústní zkoušce: {{ :courses:bam33nin:seznam.pdf |}} ====== Přednášky | Lectures ====== - 19.2: Úvod do neuroinformatiky, organizace předmětu, model membrány | //Introduction// {{{{:courses:bam33nin:lec1.pdf|Přednáška 1}}}} - 26.2.: Modely neuronů: iontové kanály, synapse, Hodgkin-Huxley, Wilsonův model | //Neuron models// {{:courses:bam33nin:lec2.pdf|Přednáška 2}} - 4.3.: Hodgkin-Huxley + šíření AP | //HH model + AP propagation// {{:courses:bam33nin:lec3.pdf|Přednáška 3}} - 11.3.: LIF neuron, poissonův proces, variabilita pálení neuronu | //LIF model, Poisson process// /{{:courses:bam33nin:lec44.pdf|Přednáška 4}} - 18.3.: Případová studie - Parkinsonova nemoc | //Case study: Parkinson's disease// (Eduard Bakštein) {{:courses:bam33nin:lec4.pdf|Přednáška 5}} - 25.3: Synaptická plasticita | //Plasticity// {{:courses:bam33nin:lec6.pdf ?nocache|Přednáška 6}} /* - 25.3: Prostorová navigace u zvířat | //Spatial orientation in animals// (Daniel Klement) {{:courses:a6m33nin:lectures:klement.pdf ?nocache|Přednáška 6}}*/ - 1.4.: Cortex modelling | //Cortex// {{:courses:bam33nin:lec7.pdf|Přednáška 7}}, recorded lecture https://drive.google.com/file/d/1NMCeWr1axbaaeKcssMEwMtOmgtzpXwAy/view - 8.4: Random networks ex vivo {{:courses:bam33nin:lec7.pdf|Přednáška 8}}, recorded lecture https://drive.google.com/file/d/1LuAWPgDfbrv5Qu8LTgSAsDIOp4NRfd9T/view - 15.4: Brain vascularisation (David Kala) | //Brain vascularisation// {{:courses:bam33nin:lec8.pdf?nocache|Přednáška 9}}, recorded lecture https://drive.google.com/file/d/1Qh_078G5LUz4adHR1DYz6DzsWOB8Wpu1/view - 22.4: Vědomí, pozornost, emoce, paměť | Consciousness, attention, emotions, memory (Michal Vavrecka) {{:courses:a6m33nin:lec5_1.pdf|Přednáška 10}} PART I: https://drive.google.com/file/d/1nkjRPPypYTbRKi-YgyTa5HMUKvtag8-W/view , PART II: https://drive.google.com/file/d/1sPZtBSjvMv0yvfcJDOUtEt0hiO3Q0qWD/view - 29.4: Samoorganizující se sítě, dynamické neuronové pole | //Self organizing maps // {{:courses:bam33nin:lec11.pdf?nocache|Přednáška 11}}, recorded lecture: https://drive.google.com/file/d/1xLI4x1VwlcCXDMJ9xQmd2QdD3c-cF5hI/view - 6.5: Umělá sítnice (Jan Antolík) {{:courses:bam33nin:cvut_talk.pdf|Přednáška 12}} , recorded lecture: https://drive.google.com/file/d/1Pj0vzTi_XeeEUiMMtwW1EV2vMa0FmDti/view - 13.5.Kódování, dekódování informace | //Information coding// {{:courses:bam33nin:lec13.pdf?nocache|Přednáška 13}}, recorded lecture: https://drive.google.com/file/d/1kjkxr-FDgJ9sJH3nXmVG9Caj5WUe83LU/view - 20.5: Kognitivní modelování | //Cognitive modelling// (Karla Štěpánová) /*{{:{{:courses:a6m33nin:lectures:pres_test.pdf|Přednáška 14}} */ pre-recorded lecture: https://drive.google.com/open?id=1oZrEiTlaiAI4pPJUCCN4WifDy5tg6SmE {{ :courses:bam33nin:lectures:klement.pdf |BONUS od Dana Klementa: Prostorová navigace i zvířat}} /* Materiály k přednáškám lze stáhnout [[https://147.32.84.236/teach/nin/doc/|zde]]. Přihlašovací údaje byly sděleny na přednáškách. */ ====== Cvičení | Lab exercises ====== **{{ :courses:bam33nin:a6m33ninlabs2020en.pdf ||Instruction for lab exercises}}** (update 26.3.2020) **System for assignment hand-in: https://cw.felk.cvut.cz/brute/** ** Hangouts link labs: https://meet.google.com/tau-gawn-thz** **Assignments:** Due to the transfer to full distant teaching, we modify the instruction for hand-in of completed assignments. Starting April 1st 2020 (task 1.3 - LIF model), all assignments are to be submitted through the brute system (link above). Other instructions such as the deadlines remain unchanged. Upload your assignment as a zip archive with all necessary codes with a short pdf report, briefly summarizing the task and showing the results of the simulations. **Deadlines and penalties:** 1 week for completion at full grade, two weeks 50% penalty, 2+ weeks 100% penalty (0 points). All exercises have to be completed and handed in order to obtain assessment. Please be patient with potential mis-configurations and possible technical issues with the system. In case of technical issues, no penalty will be applied, especially during the first weeks. **Doporučená literatura / //Recommended literature// ** Available from the dept. of Cybernetics' library - contact Dr Petr Novak (novakpe@fel.cvut.cz) [1] Thomas Trappenberg. Fundamentals of Computational Neuroscience. Oxford University Press, USA, June 2010. [2] David Fitzpatrick William C. Hall Anthony-Samuel LaMantia Leonard E. White Dale Purves, George J. Augustine. Neuroscience. Sinauer Associates, Inc., 5th. edition edition, 2011. [3] Michael L. Hines Nicholas T. Carnevale. The Neuron Book. Cambridge University Press, 2006. [4] Werner M. Kistler Wulfram Gerstner. Spiking Neuron Models: Single Neurons, Populations, Plas- ticity. Cambridge University Press, 2002. /* //Lab materials are published continuously during the semester in the list below. The PDF instructions will be continuously updated as well (remember to refresh the pdf page - F5!)// Materiály ke cvičením budou průběžně zveřejňovány v seznamu cvičení, stejnětak PDF instrukce budou průběžně doplňovány (pokud zobrazujete stránku s pdf v prohlížeči, nezapomeňte ji obnovit - F5). [[courses:a3b33kui:plagiaty|Co je a není plagiát?]] */ =====Program cvičení | Exercise materials===== - ** Numerical integration - Euler's method | //Matematický aparát: numerické metody řešení dif. rovnic// ** * 19.2.2020 * //Assignment: Exercise 0.1// * {{:courses:a6m33nin:tutorials:matlab_intro.m|}} * + bezpečnost práce /* * {{:courses:a6m33nin:cv:cv1_numint_base.m| zakladni reseni v matlabu}} (//basic solution in matlab//) */ - ** Lab cancelled | //Cvičení odpadá // ** * 26.2.2020 - ** Neuron models: RC and EPSP | //Modelování neuronů I - RC a EPSP model// ** * 4.3.2020 * //Assignment: Exercise 1.1// * {{:courses:a6m33nin:tutorials:cv2_2_epsp.m|cv2_epsp.m}} - ** RC and EPSP - continued | //Modelování neuronů I - RC a EPSP model// ** * 1.3.2020 * //Assignment: No asignment (quarantine regulations)// * {{:courses:a6m33nin:tutorials:cv2_2_epsp.m|cv2_epsp.m}} - ** Hodgkin-Huxley model | //Modelování neuronů II - Hodgkin-Huxley // ** * 18.3.2020 * //Assignment: Exercise 1.3// * {{ :courses:a6m33nin:tutorials:cv3_hh.m |cv3_hh.m}} - ** Poisson spiketrain | //Poissonovský spiketrain (+ LIF model)// ** * 25.3.2020 * //Assignment: Exercise 1.4// * {{ :courses:a6m33nin:tutorials:cv4_lif.m |cv4_lif.m}} - ** Generation of artificial uEEG, LIF model | //Vytváření simulovaného uEEG signálu, LIF model //** * 1.4.2020 * //Assignment: Exercise 2.1 [[https://drive.google.com/file/d/1c6KFVWFf2UwVvorJo1JEtXxnYbiZqLR7/view?usp=sharing|Video tutorial Ex. 2.1]]// - ** Comparison of real and simulated data | //Porovnání simulovaných dat s reálnými s reálnými//** * 8.4.2020 * //Assignment: Exercise 2.2// * Spike templates: {{ :courses:a6m33nin:tutorials:cv6_spikeset.mat |cv6_spikeset.mat}} * Real micro-EEG data: {{ :courses:a6m33nin:tutorials:cv6_realmeeg.mat |cv6_realmeeg.mat}} (fs=24kHz) - ** Real data analysis - spike sorting | //Analýza reálných dat - Spike sorting// ** * 15.4.2020 * //Assignment: Exercise 2.3// * {{:courses:a6m33nin:tutorials:cv7_spikesorting_data.mat |cv7_spikesorting_data.mat}} * {{:courses:a6m33nin:tutorials:cv7_amp_detect.m |cv7_amp_detect.m}} - ** Real data analysis - eye movements | //Analýza reálných dat - okohybné pohyby//** * 22.4.2020 * //Assignment: Exercise 2.4// * {{ :courses:a6m33nin:tutorials:cv8_eogdata.mat |cv8_eogdata.mat}} - ** Hebbian learning | //Hebbovské učení // ** * 29.4.2020 * //Assignment: Exercise 3.1 [[https://drive.google.com/file/d/1QJSiLIIHx6vom8sVkNJr0Dp0K8bHHVhb|Video tutorial Ex. 3.1]]// - ** Spiking networks | //Spontánní aktivita neuronových sítí//** * 6.5.2020 * //Assignment: Exercise 3.2// - ** Self-organizing maps | //Samoorganizující mapy// ** * 13.5.2020 * //Assignment: Exercise 3.3// - ** Spiking networks vs classical ANN, Assessment | //spikující vs klasické umělé neuronové sítě, zápočet// ** * 20.5.2020 /* * {{:courses:a6m33nin:a6m33ninlabs-cognitive.pdf|navod k uloze}} * {{:courses:a6m33nin:cv15-task01_instructions.pdf|návod k 1. části úlohy}} * {{:courses:a6m33nin:cv15-task02_instructions.pdf|návod k 2. části úlohy}} */ ====== Kontakty | Contacts ====== Přednášející | //Lecturer//: [[xnovakd1@labe.felk.cvut.cz|Daniel Novák]] /*, [[vavrecka@fel.cvut.cz|Michal Vavrečka]]*/ Cvičící | Labs TAs: [[bakstedu@fel.cvut.cz|Eduard Bakštein]] /* , [[stepakar@fel.cvut.cz|Karla Štěpánová]] ,[[vavrecka@fel.cvut.cz|Michal Vavrečka]] */ Konzultace po individuální e-mailové domluvě s cvičícím / //Consultations possible upon email request to the TAs// [[https://cw.felk.cvut.cz/forum|Fórum]]