Шаблон для самостоятельной работы по лекции о нейронет-технологиях

1. Кратко опишите основные этапы становления нейронета с 19-ого века по наши дни.

1849-1932 года: исследования человеческого мозга, открытие электрогенных свойств мозга и нервных клеток, применение электроэнцефалографических методов;

1934-1953 года: демонстрация результатов исследований на международном уровне, начало клинической энцефалографии;

50-е годы: начало разработки первых компьютеров и зарождение концепции единой глобальной сети;

60-ые - 80-ые годы: возникновение обособленных сетей, формирование единой глобальной сети;

2000-ые: формируется коммерческой части интернета, развитие серверных технологий;

2010 -ые: идеи о будущем расширении возможностей мозга за счёт облачных вычислений, эксперименты на тему возможности прямой связи от мозга к мозгу;

2020-ые : создание интерфейса для управления объектами интернета вещей, увеличение количества физических объектов, подключенных к Интернету.

2. Каковы диапазоны частот основных ритмов головного мозга человека?

Альфа – 8-13 Гц, Бета – 14 - 40 Гц, Тета – 4 - 8 Гц, Дельта – 0,5 - 3 Гц, Гамма – выше 40 Гц.

3. В чем преимущества метода ЭЭГ по сравнению с другими методами изучения головного мозга?

Методом ЭЭГ измеряют электрическую активность мозга напрямую, тогда как другие методы фиксируют изменения в скорости кровотока, которые являются непрямыми индикаторами активности мозга.

- Слабое пространственное разрешение.

- Оболочки головного мозга, цереброспинальная жидкость и кости черепа «смазывают» сигнал ЭЭГ, затеняя его интракраниальное происхождение.

- Невозможно математически воссоздать единственный внутричерепной источник тока для заданного сигнала ЭЭГ.

5. Что такое транскраниальная стимуляция? Какие виды этой стимуляции вы знаете?

Транскраниальная стимуляция – неинвазивная безболезненная методика стимуляции структур головного мозга с целью изменения их функционального состояния с использованием сфокусированного переменного магнитного поля и индуцируемых им в тканях мозга электрических токов. Виды: ТЭС-терапия (электростимуляция) и ТМС-терапия (магнитная стимуляция).

Биологическая обратная связь — технология, включающая в себя комплекс исследовательских, немедицинских, физиологических, профилактических и лечебных процедур, в ходе которых человеку посредством внешней цепи обратной связи, организованной преимущественно с помощью микропроцессорной или компьютерной техники, предъявляется информация о состоянии и изменении тех или иных собственных физиологических процессов.

7. Приведите примеры нейроинтерфейсов бытового класса?

8. Зачем нужны сетевые структуры с нейроинтерфейсами?

Мониторинг мозговой активности пользователей и коррекция режимов работы мозга как SaaS; синхронизация работы коллективов; использование ресурсов коллективного интеллекта; дистанционное управление рабочими коллективами

9. Опишите существующие на данный момент ассистивные нейронет-технологии.

− Биомехатронные протезы и ортезы;

− Бионические глаза;

− Нейроинтерфейсы для речевой коммуникации.

10. Приведите запомнившиеся вам факты о рынке нейронет-технологий.

статьи по теме BCI растут по экспоненте

Понимание

11. Сформулируйте пять главных мыслей лекции "НЕЙРОНЕТ-очередной этап развития интернета"

Нейронеты - это технология, основанная на имитации работы мозга, которая позволяет изучать и анализировать данные и прогнозировать их поведение в будущем.
Нейронеты используются для решения задач в различных сферах, включая медицину, бизнес, образование и технологии.
Обучение нейронных сетей может быть произведено как на рабочих станциях, так и на специализированных серверах с использованием больших объемов данных.
Нейронные сети могут использоваться для автоматизации решения задач, увеличения точности результатов и ускорения процесса принятия решений.
В будущем нейронеты будут получать все большее распространение, применение и развитие из-за быстрого развития технологий компьютерных систем и баз данных

12. Нарисуйте интеллект-карту, описывающую сферу нейронет-технологий и их применений.

13. Почему нейронет-технологии могут вызывать беспокойство в обществе?

возможно может произойти нарушение безопастности

14. Почему медицина и спорт являются удачными сферами для применение нейронет-технологий?

Большой объем данных: в медицине и спорте существует огромное количество данных, которые необходимо обрабатывать и анализировать. Нейронные сети могут обрабатывать огромные объемы данных с высокой скоростью и точностью, что позволяет быстро и эффективно анализировать большие объемы информации.
Сложные алгоритмы: в медицине и спорте существует множество сложных алгоритмов, которые используются для анализа данных. Нейронные сети могут использоваться для создания более эффективных и точных алгоритмов, что может улучшить диагностику и лечение различных заболеваний, а также повысить результаты спортсменов.
Высокая точность: нейронные сети имеют высокую точность в предсказании и обработке информации. Это может быть особенно полезно в медицине, где точность диагностики и лечения может иметь серьезные последствия для здоровья пациента.
Более быстрый процесс принятия решений: использование нейронных сетей может ускорить процесс принятия решений в медицине и спорте, что может привести к более эффективному и точному результату.
Индивидуальный подход: нейронные сети могут использоваться для создания индивидуальных подходов к лечению и тренировкам, учитывая характеристики и особенности каждого пациента или спортсмена. Это может улучшить результаты и уменьшить риски.

Использование

1. Составьте план внедрения нейронет- технологий в своей профессиональной деятельности.

Проведение подробного анализа процессов тренировки и проведения матчей.
Определение задач, которые будут решаться с помощью нейронных сетей, в том числе:

анализ техники игрока;
определение ошибок и пропущенных возможностей в игре;
прогнозирование результатов матчей и турниров;
адаптация тренировочных программ под индивидуальные потребности каждого игрока.

Создание базы данных для обучения нейронных сетей на основе анализа игровых видео и статистических данных.
Разработка алгоритмов машинного обучения и нейронных сетей для решения задач, поставленных в пункте 2.
Обучение нейронных сетей на базе данных, созданной в пункте 3.
Тестирование работы нейронных сетей на реальных матчах и тренировках, сбор и анализ результатов.
Внедрение нейронных технологий в процессы тренировки и проведения матчей.
Мониторинг работы нейронных сетей и постоянное обновление данных, на основе которых нейронные сети работают.
Оценка эффективности использования нейронных сетей и корректировка процессов тренировки в соответствии с полученными результатами.
Повышение квалификации тренера и специалистов, работающих с нейронными сетями, для оптимального использования этой технологии в баскетболе.

2. От каких нейронет- решений Вы не отказались бы в своей квартире или загородном доме?

от системы "Умный дом"

3. Найдите и разместите в шаблоне 3-4 видеоролика о применении нейронет-технологий в Вашей сфере деятельности. Ролики разместите в первой колонке таблицы, в соседней ячейке выпишите главные мысли ролика и запомнившиеся факты (выполняется в режиме редактирования, а не просмотра).

4. Найдите задачу в Вашей сфере деятельности, которая требует решения, но в настоящее время не решается обычными средствами, и предложите решение, основанное на нейронет-технологиях.

Повышение квалификации тренера и специалистов, работающих с нейронными сетями, для оптимального использования этой технологии в баскетболе. Сейчас это очень слабо развито, по крайней мере в России. Считаю, нужно организовывать обучение.

Анализ

1. Классифицируйте темы, затронутые в лекции (составьте список категорий тем).

− Определение и характеристика термина «нейронет»;

− История технологии;

− Особенности технологии, проблемы при разработке и внедрении;

− Возможности применения технологий нейронета;

− Нейрокомпьютерные интерфейсы, виды и возможности;

− Рынок нейрокомпьютерных интерфейсов

Нейронет, нейрокомпьютерные интерфейсы, рынок нейротехнологий

3. Составьте список из восьми ключевых слов, характеризующих материал лекции.

Нейронет, нейротехнологии, нейрокомпьютерные интерфейсы, БОС-процедура, коллективный мозг, ЭЭГ, сигналы головного мозга, биологическая обратна связь

4.Какие социально-экономические последствия Вы видите от тотального проникновения нейронет-технологий?

Положительные: повышение общего уровня жизни и комфорта человека, помощь людям с ОВЗ, выход на новый уровень в спорте и медицине.

Отрицательные: возможные угрозы безопасности личных данных человека.

5. В чем сходство технологий интернета вещей и нейронет-технологий?

Стремление к новому уровню взаимодействия человека и техники, повышение уровня жизни человека.

Синтез

1. Если нейроинтерфейсы не имели бы современных ограничений, то какое фантастическое устройство вы хотели бы иметь?

фотоаппарат, встроенный в глаза, чтобы на снимке получалось именно то, что видишь

2. Придумайте и опишите систему из своей области деятельности, которая имела бы в своем составе одновременно множество устройств, содержащих датчики, актуаторы и нейроинтерфейсы.

система, обеспечивающая эффективные тренировки побаскетболу

Оценка

1. Оцените перспективы использования нейронет-технологий на своем рабочем месте.

маловероятные

3. Какова вероятность того, что Вы будете внедрять нейронет-технологии на своем рабочем месте?

4. Какие важные для Вас аспекты концепции нейронета раскрыты в лекции недостаточно?

Самостоятельная работа по лекции "НЕЙРОНЕТ-очередной этап развития интернета"

Запоминание

Понимание

Использование

Анализ

Синтез

Оценка

Комментарии преподавателя