تلفيق اطلاعات سنسوري: مکانيسم و مدلها

1. سمينار درس سيستمهاي عصبي عضلاني تلفيق اطلاعات سنسوري: مکانيسم و مدلها

2. فهرست مطالب • اهميت تلفيق اطلاعات سنسوري • سنسورهاي تخمين زننده متغيرهاي حرکتي در انسان • تلفيق اطلاعات سنسوري در مغز • مدلهاي تلفيق • پايان نامه کارشناسي ارشد

3. اهميت تلفيق اطلاعات سنسوري

4. مقابله با نويز و عوامل عدم قطعيت تعدد سنسورها F(X) F(X) X X 1- استفاده از داده هاي چند سنسور يکسان، از لحاظ آماري باعث کاهش خطا مي شود.

5. مقابله با نويز و عوامل عدم قطعيت- ادامه

6. غلبه بر محدوديتهاي هر سنسور تنوع سنسورها 2-استفاده از چندين منبع اطلاعاتي مختلف باعث کاملتر شدن اطلاعات مي شود و در نتيجه امکان تصميم گيري بهتر و سريعتري را فراهم مي کند.

7. غلبه بر محدوديتهاي هر سنسور- ادامه

8. غلبه بر محدوديتهاي هر سنسور- ادامه Position |H(jw)| |H(jw)| w w

9. مقاومت در برابر از کار افتادن هر سنسور تعدد و تنوع سنسورها افزايش robustness سيستم از کار افتادن سيستم 3- استفاده از داده هاي چندين سنسور، باعث افزايش robustness سيستم مي شود.

10. صرفه جويي استفاده از چند سنسور ارزان 4- تلفيق اطلاعات سنسوري ميتواند از لحاظ اقتصادي نيز بهصرفهتر باشد.

11. اهميت تلفيق اطلاعات سنسوري در مغز انسان • اعمال حسي حرکتي به طور ذاتي داراي عدم قطعيت هستند. • حواس انسان طبق محدوديت هاي مربوطه،نويزهاي خارجي و عدم دقت اطلاعات ناقصي در مورد جهان فراهم ميکنند.

12. مغز انسان اطلاعات مربوط به حواس مختلف را دريافت تلفيق تفسير

13. تلفيق چندحسي ترکيب اطلاعات حسهاي مختلف به منظور رسيدن به اطلاعات دقيق تر از اطراف و محيط

14. مقدمه مغز چگونه و با استفاده از چه قانوني اين اطلاعات را ترکيب مي کند؟

15. مغز چگونه و با استفاده از چه قانوني اين اطلاعات را ترکيب مي کند؟ مقدمه

16. اهميت تلفيق اطلاعات سنسوري در مغز انسان ورودي سيستم عضلاني اسکلتي کنترل کننده خروجي (حرکت فرد) سيستم تلفيق اطلاعات سيستم اندازه گيري محدوديت اندازه گيري←تنوع سنسورها خطاي اندازه گيري←تعدد سنسورها

17. سنسورهاي تخمين زننده متغيرهاي حرکتي در انسان

18. سنسور بينايي

19. سنسور بينايي

20. سنسورهاي تعادلي

21. سلولهاي مويي

22. سنسورهاي تعادلي اتوليت ها کانالهاي نيم دايره اي

23. سنسورهاي حس عمقي Golgy Tendon Muscle Spindle

24. تلفيق اطلاعات سنسوري در مغز

25. نحوه کد شدن اطلاعات سنسوري Frequency Code کد کردن شدت تحريک Population Code

26. تلفيق اطلاعات سنسوري در مغز ديدگاه کلاسيک:

27. اتصالات فيدبک و ارتباطات بين سنسوري ناحيه مالتي سنسوري ديدگاه نوين: Macaluso et al, 2000, 2006 حس شماره 1 حس شماره 2

28. Auditory RF Multisensory Neuron يافته هاي تجربي در مورد تلفيق اطلاعات درSC(Superior Colliculus) نرونهاي SC در ابتدا Unisensory هستند و با تعليم فرد Multisensory مي شوند. Visual RF

29. يافته هاي تجربي در مورد تلفيق اطلاعات درSC(Superior Colliculus) • اگر هر دو محرک در درون ناحيه همپوشاني ميدان گيرنده SC باشند، تعداد ايمپالسهايي که در حالت مالتيسنسوري توسط يک نرون SC توليد ميشود، بيشتر از حالتي است که هر نوع سنسور به تنهايي يک نرون SC را تحريک کند. به اين پديده Multisensory Enhancement گفته ميشود. • اگر يک محرک در داخل ناحيه همپوشاني ميدان گيرنده SC و ديگري در خارج آن باشد، پاسخ نرون SC به محرکي که در درون ناحيه همپوشاني قرار دارد، به طور قابل توجهي کاهش مي يابد.به اين پديدهMultisensory Depression گفته ميشود.

30. يافته هاي تجربي در مورد تلفيق اطلاعات درSC(Superior Colliculus) تلفيق اطلاعات در SC به شدت محرکها وابسته است و به روش غيرخطي انجام مي شود. Xvis MN V MN Xaud A Xvis ? MN V+A Xaud

31. ميدانهاي گيرنده در نورونهاي مالتي سنسوري Proprioceptive RF Visual RF Multisensory Neuron

32. ثبت نوروفيزيولوژيکي (تلفيق بينايي- حس عمقي)

33. نتايج ثبت نوروفيزيولوژيکي 1- هنگاميکه محرک بينايي در مجاورت دست باشد، نرخ فعاليت نورون مالتي سنسوري بيشتر است. 2- اطلاعات بينايي و حس عمقي هر دو در ميزان فعاليت نورون اثرگذار هستند. 3- برخي از نورونها نسبت به اطلاعات بينايي تحريک پذيرتر هستند در حاليکه برخي ديگر با اطلاعات حس عمقي موقعيت دست بيشتر تحت تاثير قرار مي گيرند.

34. مدلهاي تلفيق

35. تلفيق اطلاعات سنسوري روشهاي مورد استفاده در سيستمهاي مهندسي بيزين کالمن فيلتر بيزين ماکزيمم شباهت شبکه هاي عصبي سيستمهاي فازي

36. روش بيزين • Van Beers, 1999, 2002 در مطالعات رفتاري، تلفيق به روش نزديک به بيزين انجام ميشود.

38. روش بيزين علّي • Kording, 2007

39. روش کد جمعيت • Deneve, 1999, 2001, 2004

40. 1-p 1-v σ, µ σ, µ - v p Visual Encoder Proprioceptive Encoder stimulator stimulator

41. اهداف 1 . بررسي رابطه کيفي عدم قطعيت تخمين موقعيت دست، با تغيير عدم قطعيت اطلاعات بينايي از طريق تغيير صحت آن. 2 . بررسي اثر توجه به هر حس در حضور عوامل عدم قطعيت در تلفيق اطلاعات. 3. طراحي آزمايشهايي براي تحقق دو هدف فوق. 4 . ارائه مدلي براي تلفيق اطلاعات سنسوري بينايي و حس عمقي.

42. پايان نامه کارشناسي ارشد ارائه ي مدلي جهت تلفيق اطلاعات بينايي و حس عمقي با در نظر گرفتن فرآيند يادگيري

43. اهداف پایان نامه • اولين هدف در اين تحقيق، مطالعه اثر آموزش درك افراد از اطلاعات حسي بر روي نتيجه ي تلفيق اطلاعات است كه خود ميتواند در دو بعد مطرح شود؛ آموزش حس بينايي و آموزش حس عمقي. • 2. بررسي آموزش پذيري هر حس و مقايسه اثري كه آموزش هر يك از دو حس ميتواند داشته باشد، دومين هدف اصلي اين پاياننامه ميباشد. • 3. بهبود مدل ارائه شده توسط لگزي در زمينه تلفيق اطلاعات چند حسي با در نظر گرفتن شرايط مختلف . • 4. ارائه روشي جهت مدلسازي نحوهي آموزش حسي و اثر آن در بهبود تخمين موقعيت مكاني.

44. اهداف آزمایش آموزش حس عمقي آموزش حس بينايي تلفیق اطلاعات حس عمقی و بینایی

45. سامانه آزمايشگاهي • فضاي کاري حس عمقي • فضاي کاري حس بينايي

46. افراد با آموزش حس بینایی (8 نفر) • افراد با آموزش حس عمقی (8 نفر) افراد شرکتکننده در آزمايش

47. مراحل آزمايش آشنایی با هدف آزمایش و سامانه آزمایشگاهی

48. مراحل آزمايش • آموزش • آموزش حس عمقي

49. مراحل آزمايش • آموزش • 2. آموزش حس بينايي

50. مراحل آزمايش • تست تلفیق اطلاعات حسی