Индивидуален проект по информатика на тема: "компютър и здраве". Презентация за индивидуален проект на тема: Компютърът е вътре в нас

1 Компютър отвътре © K.Yu. Поляков, Основни принципиОсновни принципи 2.Персонален компютърПерсонален компютър 3.Съхранение на цели числаСъхранение на цели числа 4.Битови операцииБитови операции 5.Реални числаРеални числа

3 Дефиниции Компютърът е програмируемо електронно устройство за обработка на цифрови и символни данни. аналогови компютри - събиране и умножаване на аналогови (непрекъснати) сигнали цифрови компютри - работа с цифрови (дискретни) данни. Хардуер - хардуер, хардуер. софтуер- софтуер, "мек"

4 Дефиниции Програмата е последователност от инструкции, които компютърът трябва да изпълни. Командата е описание на операцията (1 ... 4 байта): кодът на командата на операнда е първоначалните данни (числа) или техните адреси, резултатът (къде да се пише). Типове инструкции: неадресирани (1 байт) - увеличаване на регистъра AX с 1 регистър - клетка с високоскоростна памет, разположена в процесора unicast (2 байта) AX AX + 2 двойни адреса (3 байта) X X + 2 три адреса ( 4 байта) Y X + 2 inc AX добавяне на AX, 2 добавяне на ax, 2 добавяне X2 X2Y

5 Структура на паметта Паметта се състои от номерирани клетки. Линейна структура (адрес на клетката - едно число). Байтът е най-малката клетка на паметта, която има собствен адрес (4, 6, 7, 8, 12 бита). На съвременните компютри 1 байт = 8 бита. 0123… Дума = 2 байта Двойна дума = 4 байта

6 Компютърна архитектура Архитектурата е принципите на действие и взаимосвързаност на основните устройства на компютъра (процесор, RAM, външни устройства). Архитектура на Принстън (фон Нойман): процесор RAM (програма и данни) изходни устройства входни устройства контрол на данните директен достъп до паметта Харвардска архитектура – програмите и данните се съхраняват в различни области на паметта. директна скорост на достъп до паметта (едновременно четене на командата и данните) се нуждаят от повече контакти на процесора

7 Принципи на фон Нойман "Предварителен доклад за машината EDVAC" (1945) 1. Принципът на двоичното кодиране: цялата информация е кодирана в двоична форма. 2. Принцип на програмно управление: програмата се състои от набор от команди, които се изпълняват автоматично от процесора една след друга в определена последователност. 3. Принципът на хомогенност на паметта: програмите и данните се съхраняват в една и съща памет. 4. Принцип на адресиране: паметта се състои от номерирани клетки; всяка клетка е достъпна за процесора по всяко време.

8 Брояч на инструкциите за изпълнение на програмата (IP = Инструкционен указател) е регистър, който съхранява адреса на следващата инструкция. IP 1. Командата, намираща се на този адрес, се предава на CU. Ако не е инструкция за разклонение, IP регистърът се увеличава с дължината на инструкцията. 2.UU декриптира адресите на операндите. 3. Операндите се зареждат в ALU. 4.UU инструктира ALU да извърши операцията. 5. Резултатът се записва на желания адрес. 6. Стъпки 1-5 се повтарят, докато се получи командата "стоп". AB3D 16 на AB3D 16

9 компютърни архитектури на фон Нойман мултимашина (независими задачи) RAM ALU UU RAM ALU UU RAM ALU UU RAM ALU UU мултипроцесор (части от една задача, за различни програми) ALU UU RAM ALU UU ALU UU ALU RAM ALU UU ALU паралелни процесори ( части от една задача, една програма)

11 Персонален компютър (PC) PC е компютър, предназначен за лична употреба (достъпна цена, размери, характеристики) Apple-II 1981 IBM PC (персонален компютър) EU-1841 iMac (1999) PowerMac G4 Cube (2000)

12 Принципът на отворената архитектура на дънна платканамират се само възли, които обработват информация (процесор и спомагателни микросхеми, памет); вериги, които управляват други устройства (монитор и др.) са отделни платки, които се вмъкват в слотове за разширение; производителите на по-евтини устройства могат да направят нови съвместими устройства, които потребителят може да изгради PC "от кубчета"

13 Взаимосвързване на компютърни блокове, адреси на шината на паметта на процесора, данни, портове за управление клавиатура, мишка, модем, принтер, скенер, видеокарта, мрежова карта, задвижващи контролери. Шината е многоядрена комуникационна линия, до която може да се осъществява достъп от няколко устройства. Контролер - електронна схема, която управлява външно устройство според сигналите на процесора. контролери

15 Unsigned Integers Unsigned data - не могат да бъдат отрицателни. Байт (знакова) памет: 1 байт = 8 бита диапазон на стойностите 0…255, 0…FF 16 = C: неподписан charPascal: байт битове ниска висока изхапване висока цифра ниска хапка ниска цифра 4 16 E = 4E 16 = N

17 Цели числа без знак Беззнакова памет: 2 байта = 16 бита диапазон от стойности 0…65535, 0…FFFF 16 = C: unsigned int Pascal: битове на думата висок байт нисък байт 4D 16 7A = 4D7A 16 Незнакова памет с дълги цели: 4 байтове = 32-битов диапазон на стойностите 0…FFFFFFFF 16 = C: неподписан long int Pascal: dword

18 "-1" е числото, което при добавяне към 1 дава 0. 1 байт: FF = байт:FFFF = байт:FFFFFFFF = Цели числа със знак Колко място е необходимо за съхраняване на знак? ? Най-значимият (знаков) бит на числото определя неговия знак. Ако е 0, числото е положително, ако е 1, то е отрицателно. не се побира в 1 байт!

19 Допълнение на двойки Цел: Представете отрицателно число (–a) в допълнението на две. Решение: 1. Преобразувайте число a–1 в двоична система. 2. Запишете резултата в битовата мрежа с необходимия брой битове. 3. Заменете всички "0" с "1" и обратно (инверсия). Пример: (- a) = - 78, мрежа 8 бит 1. a - 1 = 77 = = - 78 знаков бит

20 Допълнение на две Проверка: 78 + (- 78) = ? – 78 = 78 = +

22 Цели числа със знак Подписан байт (знак) Памет: 1 байт = 8 бита диапазон от стойности: max min – 128 = – 2 7 … 127 = 2 8 – 1 C: char Pascal: – можете да работите с отрицателни числа диапазонът на положителните броят е намалял със 127-128

23 Цели числа със знак Памет на думата със знак: 2 байта = 16 бита диапазон на стойностите - ... C: int Pascal: integer Памет за двойна дума със знак - 4 байта стойностен диапазон - 2 31 ... C: long int Pascal: longint

24 Грешки Препълване на битовата мрежа: в резултат на добавяне на големи положителни числа се получава отрицателно (прехвърляне към знаков бит) - 128

25 Прехвърляне на грешки: при добавяне на големи (модулно) отрицателни числа се получава положително (прехвърляне извън границите на битовата мрежа) - в специален бит за прехвърляне

27 Инверсия (НЕ операция) Инверсията е замяната на всички "0" с "1" и обратно C: Pascal: int n; n = ~n; intn; n = ~n; varn: цяло число; n:= не n; varn: цяло число; n:= не n;

28 Операция И Символи: И, & (C) и (Паскал) & маска 5B 16 & CC 16 = ABA & B x & 0 = x & 1 = x & 0 = x & 1 = 0 x

29 И операция - нулиране на битове Маска: всички битове, които са равни на "0" в маската, се нулират. Задача: нулирайте битове 1, 3 и 5 от числото, оставяйки останалите непроменени маска D C: Pascal: int n; n = n & 0xD5; intn; n = n & 0xD5; varn: цяло число; n:= n и $D5; varn: цяло число; n:= n и $D5;

30 И операция - проверка на битовете Задача: проверка дали всички битове 2…5 са нула C маска 16 C: Pascal: ако (n & 0x3C == 0) printf (битове 2-5 са нула.); else printf (Битове 2-5 са различни от нула.); if (n & 0x3C == 0) printf (Битове 2-5 са нула.); else printf (Битове 2-5 са различни от нула.); if (n и $3C) = 1 writeln (битове 2-5 са нула.) else writeln (битове 2-5 са различни от нула); if (n и $3C) = 1 writeln (битове 2-5 са нула.) else writeln (битове 2-5 са различни от нула);

31 Операция ИЛИ Символи: ИЛИ, | (C) или (Паскал) ИЛИ маска 5B 16 | CC 16 = DF 16 ABA или B x OR 0 = x OR 1 = x OR 0 = x OR 1 = 1 x

32 ИЛИ операция - задаване на битове на 1 Задача: да се зададат всички битове 2…5 равни на 1, без да се променя останалите C маска 16 C: Pascal: n = n | 0x3C; n:= n или $3C;

33 XOR операция ABA xor B Символи:, ^ (C), xor (Pascal) XOR маска 5B 16 ^ CC 16 = x XOR 0 = x XOR 1 = x XOR 0 = x XOR 1 = НЕ x x

34 “XOR” – инверсия на битове Задача: извършване на инверсия за битове 2…5 без промяна на останалата C маска 16 C: Pascal: n = n ^ 0x3C; n:= nx или $3C;

35 XOR - криптиране (0 xor 0) xor 0 = (1 xor 0) xor 0 = 0 1 (0 xor 1) xor 1 = (1 xor 1) xor 1 = 0 1 (X xor Y) xor Y = X код (шифър) "Изключително ИЛИ" е обратима операция. ? Шифроване: XOR байта на шифра за всеки байт от текста. Декриптиране: направете същото със същия шифър.

един; n = n > 1; n:=n shl 1; n:= n shr 1; n:=n shl 1; n:= n shr 1; за пренасяне на бит за пренасяне на изместване на бит наляво " title="(!LANG:36 Логическо изместване 11011011 1011011 1 1 наляво: 0 0 0 11011011 01101101 1 1 вдясно: 0 0 за пренасяне на бит за пренасяне на бит C: Pascal: n = n > 1; n = n > 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; n:= n shr 1; n:= n shr 1; за пренасяне на бит за пренасяне на изместване на бит наляво" class="link_thumb"> 36 !} 36 Логическо изместване наляво: вдясно: 0 0 за пренасяне на бит за пренасяне на бит C: Pascal: n = n > 1; n = n > 1; n:=n shl 1; n:= n shr 1; n:=n shl 1; n:= n shr 1; за пренасяне бит за пренасяне изместване на бит наляво смяна на дясно един; n = n > 1; n:=n shl 1; n:= n shr 1; n:=n shl 1; n:= n shr 1; за пренасяне на бит за пренасяне на изместване на бит наляво "> 1; n = n > 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; за пренасяне на бит в пренасяне на битова изместване наляво смяна на дясно"> 1; n = n > 1; n:=n shl 1; n:= n shr 1; n:=n shl 1; n:= n shr 1; за пренасяне на бит за пренасяне на изместване на бит наляво " title="(!LANG:36 Логическо изместване 11011011 1011011 1 1 наляво: 0 0 0 11011011 01101101 1 1 вдясно: 0 0 за пренасяне на бит за пренасяне на бит C: Pascal: n = n > 1; n = n > 1; n:= n shl 1; n:= n shr 1; n:= n shr 1; n:= n shr 1; за пренасяне на бит за пренасяне на изместване на бит наляво"> title="36 Логическо изместване 11011011 1011011 1 1 Отляво: 0 0 0 11011011 01101101 1 1 Отдясно: 0 0 за пренасяне на бит за пренасяне на бит C: Pascal: n = n > 1; n = n > 1; n:=n shl 1; n:= n shr 1; n:=n shl 1; n:= n shr 1; за пренасяне бит за пренасяне бит изместване наляво"> !}

37 Логическо изместване Коя аритметична операция е еквивалентна на логическо изместване наляво (надясно)? при какво условие? ? Логическото преместване наляво (вдясно) е бърз начин за умножение (делите без остатък) с изместване наляво с изместване надясно 4590

38 Завъртане наляво: надясно: C, Pascal: – само чрез Asm.

39 Аритметично изместване наляво (= логическо): дясно (знаковият бит не се променя!): C: Pascal: – n = -6; n = n >> 1; n = -6; n = n >> 1; – 6 – 3 > 1; n = -6; n = n >> 1; - 6 - 3 ">> 1; n = -6; n = n >> 1; - 6 - 3">> 1; n = -6; n = n >> 1; – 6 – 3" title="(!LANG:39 Аритметично изместване 11011011 1011011 1 1 Наляво (= логическо): 0 0 0 11111010 11111101 0 0 Вдясно (знаковият бит не се променя!): C: Pascal: – n = - 6 ; n = n >> 1; n = -6; n = n >> 1; – 6 – 3"> title="39 Аритметично изместване 11011011 1011011 1 1 Ляво (= булево): 0 0 0 11111010 11111101 0 0 Вдясно (знаковият бит не се променя!): C: Pascal: – n = -6; n = n >> 1; n = -6; n = n >> 1; – 6 – 3"> !}

40 Примерна задача: целочислената променлива n (32 бита) кодира информация за цвета на пиксел в RGB: Разделете цветовите компоненти на променливи R, G, B. Вариант 1: 1. Нулирайте всички битове с изключение на G. Маска за избор на G: 0000FF Преместване надясно, така че G номерът да се премести в по-малкия байт. 0RGB C: G = (n & 0xFF00) >> 8; Pascal: G:= (n и $FF00) shr 8; Трябва ли да се нулира? ? > 8; Pascal: G:= (n и $FF00) shr 8; Трябва ли да се нулира? ?">

> 8) & 0xFF; Pascal: G:= (n shr 8) и $FF;" title="(!LANG:41 Примерен вариант 2: 1.Преместете надясно, така че G да се премести до нисък байт. 2.Задайте всички битове на нула с изключение на G. Маска за да подчертаете G: 000000FF 16 0RGB 31 2423 1615 87 0 C: G = (n >> 8) & 0xFF Pascal: G:= (n shr 8) и $FF;" class="link_thumb"> 41 !} 41 Примерен вариант 2: 1. Преместете се надясно, така че числото G да се премести в по-малкия байт. 2. Задайте всички битове на нула с изключение на G. Маска за избор на G: FF 16 0RGB C: G = (n >> 8) & 0xFF; Pascal: G:= (n shr 8) и $FF; > 8) & 0xFF; Pascal: G:= (n shr 8) и $FF;"> > 8) & 0xFF; Pascal: G:= (n shr 8) и $FF;"> > 8) & 0xFF; Pascal: G:= (n shr 8) и $FF;" title="(!LANG:41 Примерен вариант 2: 1.Преместете надясно, така че G да се премести до нисък байт. 2.Задайте всички битове на нула с изключение на G. Маска за да подчертаете G: 000000FF 16 0RGB 31 2423 1615 87 0 C: G = (n >> 8) & 0xFF Pascal: G:= (n shr 8) и $FF;"> title="41 Примерен вариант 2: 1. Преместете се надясно, така че числото G да се премести в по-малкия байт. 2. Задайте всички битове на нула с изключение на G. Маска за избор на G: 000000FF 16 0RGB 31 2423 1615 87 0 C: G = (n >> 8) & 0xFF; Pascal: G:= (n shr 8) и $FF;"> !} 45 Нормализирани числа в паметта IEEE Стандарт за двоична аритметика с плаваща запетая (IEEE 754) 15,625 = 1 1, s = 1 e = 3 M = 1, pm Знаков бит: 0, ако s = 1 1, ако s = – 1 знаков бит: 0 ако s = 1 1 ако s = – 1 Ред на смяна: p = e + E (смяна) Ред на смяна: p = e + E (изместване) Дробна част на мантисата: m = M – 1 Дробна част мантиса: m = M – 1 Цялата част на M винаги е 1, така че не се съхранява в паметта! ?

46 Нормализирани числа в паметта Тип данни Размер, байтове Мантиса, битове Ред, битове Изместване на реда, E Обхват на модула Прецизност, десетичен цифри float единични ,4 … 3,4 двойни ,7 … 1,7 дълги двойно разширени ,4 … 3,4 Типове езикови данни: C Pascal
48 Добавяне на аритметични операции 1. Редът се изравнява до по-голямо 5,5 = 1, = 1, = 0, Мантисите се добавят 1, Резултатът се нормализира (като се вземе предвид реда) 10, = 1, = 1000,1 2 = 8,5 5,5 + 3 = 101, = 8,5 = 1000,1 2

49 Аритметични операции изваждане 1. Редът се подравнява към по-голямо 10,75 = 1,25 = 1, = 0, Мантисите се изваждат 1, – 0, Резултатът се нормализира (като се вземе предвид реда) 0, = 1, = 101,1 2 = 5, 5 10,75 – 5,25 = 1010,11 2 – 101,01 2 = 101,1 2 = 5,5

50 Аритметични операции умножение 1. Мантисите се умножават 7 = 1, = 1, Поръчките се добавят: = 3 3. Резултатът се нормализира (като се вземе предвид реда) 10, = 1, = = = = = 21 =

51 Деление на аритметични операции 1. Мантисите се разделят 17,25 = 1, = 1, : 1,1 2 = 0, Поръчките се изваждат: 4 - 1 = 3 3. Резултатът се нормализира (като се вземе предвид реда) 0, = 1, = 101, 11 2 = 5,75 17,25: 3 = 10001,01 2: 11 2 = 5,75 = 101,11 2

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО НА РУСКАТА ФЕДЕРАЦИЯ

Среден общообразователно училище

със задълбочено изучаване на отделни предмети No256

ЕСЕ

в информатиката

ТЕМА: Компютър вътре в човек

Глава изпълнител

Шмелева Михайличенко

Анна Алексеевна Наталия Викторовна

Фокино

Въведение ................................................. ..............................................3

1. Неврон - структурна единица на ЦНС ........................................ ......... 4

2. Принципи на кодиране на информация в ЦНС........................................ ......................5

2.1. Невронни механизми на възприятие .............................................. ..................осем

2.2 Възприемане на цвета от позицията на векторния модел

обработка на информация ................................................ ................ .................единадесет

вегетативни реакции ................................................ ........................ 12

3. Невронни мрежи ................................................ ...................................четиринадесет

4. Истински компютър вътре в човек .............................................. .... ..шестнадесет

Заключение................................................................ ........................................17

Библиография ................................................. ............................... осемнадесет

Приложение 1................................................ ........................................деветнадесет

Приложение 2 ................................................ ....................................................21

Въведение

Много изследователи оприличават нервната система на компютър, който регулира и координира жизнената дейност на тялото. За да може човек успешно да се впише в картината на заобикалящия го свят, този вътрешен компютър трябва да реши четири основни задачи. Те са основните функции на нервната система.

На първо място, той възприема всички дразнители, действащи върху тялото. Нервната система преобразува цялата възприета информация за температура, цвят, вкус, мирис и други характеристики на явления и предмети в електрически импулси, които предава на мозъка и гръбначните региони. Всеки от нас има "биологичен телеграф" - в неговите граници сигналите се разпространяват със скорост до 400 км/ч. "Телеграфни проводници" - корени, радикуларни нерви, възли и главни нервни стволове. Има 86 от тях, като всеки е разделен на множество по-малки клонове и всички те са „отнесени” към периферната нервна система (виж Приложение 1, Фиг. 1).

Нашият вътрешен компютър обработва получените данни: анализира, систематизира, запомня, сравнява с по-рано получени съобщения и вече съществуващ опит. „Генералният щаб“, който обработва сигнали както отвън, така и отвътре, е мозъкът. Верният "адютант" в щаба - гръбначният мозък - служи като вид местна власт, както и връзка с висшите отдели на биологичния компютър. Заедно с мозъка гръбначният мозък образува централната нервна система (ЦНС).

В есето си разгледах процесите на предаване и кодиране на информация, протичащи в нервната система от гледна точка на информационните технологии, накратко говорих за изкуствени невронни мрежи и компютър, който може да работи вътре в човек.

1. Неврон – структурна единица на централната нервна система

Безупречната кохерентност на нервната система се осигурява от 20 милиарда неврона (на гръцки „neuron” – „вена”, „нерв”) – специализирани клетки. Четвъртата част от невроните е съсредоточена в гръбначния мозък и съседните гръбначни възли. Останалите се намират в така нареченото сиво вещество (кора и подкоркови центрове) на мозъка.

Невронът се състои от тяло (сом с ядро), набор от дървовидни израстъци - дендрити - и дълъг аксон (виж Приложение 1, Фиг. 3). Дендритите служат като входни канали за нервни импулси от други неврони. Импулсите навлизат в сомата, предизвиквайки нейното специфично възбуждане, което след това се разпространява по екскреторния процес – аксона. Невроните се свързват с помощта на специални контакти - синапси, при които клоните на аксона на един неврон се приближават много близо (на разстояние от няколко десетки микрона) до сомата или дендритите на друг неврон.

Невроните, разположени в рецепторите, възприемат външни дразнители, в сивото вещество на мозъчния ствол и гръбначния мозък управляват движенията на човека (мускули и жлези), в мозъка свързват сензорни и моторни неврони. Последните образуват различни мозъчни центрове, където информацията, получена от външни стимули, се преобразува в двигателни сигнали.

Как работи тази система? В невроните протичат три основни процеса: синаптично възбуждане, синаптично инхибиране и поява на нервни импулси. Синаптичните процеси се осигуряват от специални химикали, които се отделят от краищата на един неврон и взаимодействат с повърхността на друг. Синаптичното възбуждане предизвиква невронна реакция и при достигане на определен праг се превръща в нервен импулс, който бързо се разпространява през процесите. Инхибирането, от друга страна, намалява общо нивовъзбудимост на невроните.

2.Принципи на кодиране на информация в нервната система

Днес можем да говорим за няколко принципа на кодиране в нервната система. Някои от тях са доста прости и характерни за периферното ниво на обработка на информацията, други са по-сложни и характеризират предаването на информация на по-високи нива на нервната система, включително кората.

Един от простите начини за кодиране на информация е специфичността на рецепторите, които селективно реагират на определени параметри на стимулация, например, конуси с различна чувствителност към видими дължини на вълната, рецептори за налягане, рецептори за болка, тактилни рецептори и др.

Друг метод за предаване на информация се нарича честотен код. Най-очевидно е свързано с кодиране на интензивността на стимулацията. Честотният метод за кодиране на информация за интензивността на стимула, включително действието на логаритъма, е в съответствие с психофизичния закон на G. Fechner, че големината на усещането е пропорционална на логаритъма на интензивността на стимула.

По-късно обаче законът на Фехнер беше силно критикуван. С. Стивънс, въз основа на своите психофизични изследвания, проведени върху хора, използващи звукова, светлинна и електрическа стимулация, предложи закона за степенната функция вместо закона на Фехнер. Този закон гласи, че усещането е пропорционално на степента на стимула, докато законът на Фехнер е само частен случай на степенен закон.

Анализ на предаването на вибрационен сигнал от соматичните рецептори показа, че информацията за честотата на вибрациите се предава с помощта на честота, а нейният интензитет се кодира от броя на едновременно активните рецептори.

Като алтернативен механизъм на първите два принципа на кодиране - маркирана линия и честотен код - също се разглежда моделът на реакция на невроните. Стабилността на модела на темпоралния отговор е отличителен белег на невроните в специфична мозъчна система. Системата за предаване на информация за стимули, използвайки модел на невронни разряди, има редица ограничения. В невронните мрежи, работещи според този код, не може да се спазва принципът на икономичност, тъй като изисква допълнителни операции и време, за да се вземе предвид началото и края на невронната реакция и да се определи нейната продължителност. Освен това ефективността на предаването на информация за сигнала значително зависи от състоянието на неврона, което прави тази кодираща система недостатъчно надеждна.

Идеята, че информацията се кодира от номера на канала, вече присъства в експериментите на I.P. Павлова с анализатор на кучешка кожа. Развивайки условни рефлекси за дразнене на различни части на кожата на лапата чрез "чрева", той установява наличието на соматотопна проекция в кората на мозъчните полукълба. Дразненето на определен участък от кожата причинява огнище на възбуждане в определен локус на соматосензорната кора. Пространственото съответствие между мястото на приложение на стимула и локуса на възбуждане в кората е потвърдено и в други анализатори: зрителни, слухови. Тонотопната проекция в слуховата кора отразява пространственото разположение на космените клетки на кортиевия орган, които са селективно чувствителни към различни честоти на звуковите вибрации. Този вид проекция може да се обясни с факта, че рецепторната повърхност се показва на картата на кората чрез множество паралелни канали - линии, които имат свои собствени номера. Когато сигналът се измести спрямо рецепторната повърхност, максимумът на възбуждане се движи по елементите на кортикалната карта. Самият елемент на картата представлява локален детектор, който селективно реагира на стимулация на определена област от рецепторната повърхност. Детекторите на локалност, които имат точкови рецептивни полета и селективно реагират на докосване на определена точка от кожата, са най-простите детектори. Наборът от локални детектори формира карта на повърхността на кожата в кората. Детекторите работят паралелно, всяка точка от повърхността на кожата е представена от независим детектор.

Подобен механизъм на предаване на сигнал за стимули действа и когато стимулите се различават не по мястото на приложение, а по други признаци. Появата на локуса на възбуждане на картата на детектора зависи от параметрите на стимула. С тяхната промяна, мястото на възбуждане на картата се измества. За да обясни организацията на невронна мрежа, работеща като детекторна система, E.N. Соколов предложи механизъм за кодиране на векторни сигнали.

Принципът на векторното кодиране на информацията е формулиран за първи път през 50-те години от шведския учен Г. Йохансон, който поставя основите на ново направление в психологията - векторната психология. Г. Йохансон показа, че ако две точки на екрана се движат една към друга – едната хоризонтално, другата вертикално – тогава човек вижда движението на една точка по наклонена права линия. За да обясни ефекта от илюзията за движение, Г. Йохансон използва векторно представяне. Движението на точка се разглежда от него като резултат от образуването на двукомпонентен вектор, отразяващ действието на два независими фактора (движения в хоризонтална и вертикална посока). Впоследствие векторният модел беше разширен от него до възприемането на движенията на тялото и крайниците на човек, както и до движението на обекти в триизмерно пространство. Е. Н. Соколов разработи векторни представяния, прилагайки ги към изследването на нервните механизми на сетивните процеси, както и двигателните и вегетативните реакции.

Векторната психофизиология е ново направление, фокусирано върху свързването на психологически явления и процеси с векторно кодиране на информация в невронни мрежи.

2.1. Невронни механизми на възприятието

Информацията за невроните на сензорните системи, натрупана през последните десетилетия, потвърждава детекторния принцип на невронната организация на различни анализатори. Помислете за механизмите на възприятие в нервната система на примера на зрителния анализатор.

За зрителната кора са описани неврони-детектори, които избирателно реагират на елементите на фигурата, контура - линии, ивици, ъгли.

Важна стъпка в развитието на теорията на сензорните системи беше откриването на постоянни детекторни неврони, които отчитат, освен визуалните сигнали, сигнали за позицията на очите в орбитите. В париеталната кора реакцията на постоянните детекторни неврони е свързана с определена област от външното пространство, образувайки постоянен екран. Друг тип неврони с постоянно цветово кодиране е открит от S. Zeki в екстрастритната зрителна кора. Тяхната реакция към определени отразяващи свойства на цветната повърхност на обекта не зависи от условията на осветление.

Изследването на вертикални и хоризонтални връзки на неврони-детектори от различни видове доведе до откритието основни принципинервна архитектура на кората. У. Маунткасъл – учен от медицинското училище на университета Джон Хопкинс – през 60-те години за първи път описва вертикалния принцип на организиране на мозъчната кора. Изследвайки невроните на соматосензорната кора в упоена котка, той установи, че те са модално групирани във вертикални колони. Някои колони реагират на стимулация на дясната страна на тялото, други - на лявата, а другите два вида колони се различават по това, че някои от тях реагират избирателно на докосване или на отклоняване на космите по тялото (т.е. на дразнене на рецептори, разположени в горните слоеве на кожата), други - при натиск или при движение в ставата (при стимулиране на рецептори в дълбоките слоеве на кожата). Колоните изглеждаха като триизмерни правоъгълни блокове с различни размери и преминаваха през всички слоеве на клетките. От повърхността на кората те изглеждаха като плочи с размери от 20-50 микрона до 0,25-0,5 мм. По-късно тези данни бяха потвърдени и за анестезирани маймуни, други изследователи, които вече не са анестезирани животни (макаци, котки, плъхове), също предоставиха допълнителни доказателства за колонната организация на кората.

Благодарение на работата на D. Hubel и T. Wiesel, днес представяме по-подробно колонната организация на зрителната кора. Изследователите използват термина "колона", предложен от У. Маунткасъл, но отбелязват, че терминът "плоча" би бил най-подходящ. Говорейки за колонна организация, те означават, че "някое свойство на клетките остава постоянно в цялата дебелина на кората от нейната повърхност до бялото вещество, но се променя в посоки, успоредни на повърхността на кората." Първо, групи клетки (колони) са открити в зрителната кора, свързана с различно доминиране на очите, като най-големи. Наблюдавано е, че всеки път, когато записващият микроелектрод влезе в кората на маймуната перпендикулярно на нейната повърхност, той се натъква на клетки, които реагират по-добре на стимулация само на едното око. Ако се инжектира на няколко милиметра от предишното, но също и вертикално, тогава за всички срещнати клетки само едното око беше доминиращо – същото като преди или другото. Ако електродът е поставен под наклон и възможно най-успоредно на кортикалната повърхност, клетките с различно очно доминиране се редуват. Пълна промяна на доминантното око настъпва приблизително на всеки 1 mm.

В допълнение към очните доминиращи колони, ориентационни колони са открити в зрителната кора на различни животни (маймуна, котка, катерица). Когато микроелектродът е вертикално потопен през дебелината на зрителната кора, всички клетки в горния и долния слой селективно реагират на една и съща ориентация на линията. При изместване на микроелектрода картината остава същата, но предпочитаната ориентация се променя, т.е. кората е разделена на колони, които предпочитат своята ориентация. Автографи, взети от участъци от кората след стимулация на очите с ленти, ориентирани по определен начин, потвърждават резултатите от електрофизиологични експерименти. Съседните колони от неврони подчертават различни ориентации на линиите.

В кората също са открити колони, които избирателно реагират на посоката на движение или на цвета. Ширината на цветочувствителните колони в набраздената кора е около 100–250 µm. Редуват се високоговорители, настроени на различни дължини на вълната. Колоната с максимална спектрална чувствителност при 490-500 nm се заменя с колона с максимална цветна чувствителност при 610 nm. След това отново следва колона със селективна чувствителност до 490-500 nm. Вертикалните колони в триизмерната структура на кората образуват апарат за многоизмерно отразяване на външната среда.

В зависимост от степента на сложност на обработваната информация във зрителната кора се разграничават три типа колони. Микроколоните реагират на отделни градиенти на изолирана характеристика, например на една или друга ориентация на стимула (хоризонтална, вертикална или друга). Макроколони обединяват микроколони, които подчертават една обща характеристика (например ориентация), но отговарят на различни стойности на неговия градиент (различни наклони - от 0 до 180°). Хиперколона или модул е локална област на зрителното поле и реагира на всички стимули, които попадат върху него. Модулът е вертикално организирана област на кората, която обработва голямо разнообразие от характеристики на стимула (ориентация, цвят, доминация на очите и др.). Модулът е сглобен от макроколони, всяка от които отговаря на собствената си характеристика на обект в локална област на зрителното поле. Разделянето на кората на малки вертикални деления не се ограничава само до зрителната кора. Присъства и в други области на кората (париетална, префронтална, моторна кора и др.).

В кората има не само вертикално (колонно) подреждане на разположението на невроните, но и хоризонтално (слоево). Невроните в колоната се комбинират според обща характеристика. И слоевете комбинират неврони, които подчертават различни характеристики, но същото ниво на сложност. Детекторните неврони, които реагират на по-сложни характеристики, са локализирани в горните слоеве.

По този начин колонната и слоеста организация на кортикалните неврони показват, че обработката на информация за характеристиките на обект, като форма, движение, цвят, протича в паралелни невронни канали. В същото време изследването на детекторните свойства на невроните показва, че принципът на дивергенция на пътищата за обработка на информация през много паралелни канали трябва да бъде допълнен от принципа на конвергенция под формата на йерархично организирани невронни мрежи. Колкото по-сложна е информацията, толкова по-сложна е структурата на йерархично организирана невронна мрежа за нейната обработка.

2.2 Цветово възприемане от позицията на векторния модел на обработка на информацията

Цветният анализатор включва рецепторните и невронните нива на ретината, таламуса LCT и различни кортикални зони. На ниво рецептори излъчването на видимия спектър, падащо върху ретината при хората, се превръща в реакции на три вида конуси, съдържащи пигменти с максимално поглъщане на кванти в късовълновата, средновълновата и дълговълновата част на видим спектър. Реакцията на конуса е пропорционална на логаритъма на интензивността на стимула. В ретината и LKT има неврони против цвят, които реагират противоположно на двойки цветни стимули (червено-зелено и жълто-синьо). Те често се означават с първите букви на английските думи: + K-S; -K+S; +U-V; -U+V. Различните комбинации от изстрелвания на конус предизвикват различни отговори от противниковите неврони. Сигналите от тях достигат до цветно-чувствителните неврони на кората.

Възприятието на цветовете се определя не само от хроматичната (цветочувствителна) система на зрителния анализатор, но и от приноса на ахроматичната система. Ахроматичните неврони образуват локален анализатор, който открива интензивността на стимулите. Първата информация за тази система може да се намери в трудовете на Р. Юнг, който показа, че яркостта и тъмнината в нервната система се кодират от два независимо работещи канала: неврони В, които измерват яркостта, и неврони В, които оценяват тъмнината. Съществуването на неврони, засичащи интензитета на светлината, по-късно беше потвърдено, когато бяха открити клетки във зрителната кора на заека, които селективно реагират на много тесен диапазон от интензитет на светлината.

2.3.Векторен модел на двигател и

вегетативни реакции

Съгласно концепцията за векторно кодиране на информация в невронни мрежи, изпълнението на двигателен акт или негов фрагмент може да бъде описано по следния начин, отнасяйки се до концептуалната рефлексна дъга (виж Приложение 1, Фиг. 2). Неговата изпълнителна част е представена от команден неврон или поле от командни неврони. Възбуждането на командния неврон засяга ансамбъла от премоторни неврони и генерира в тях контролен вектор на възбуждане, който съответства на определен модел на възбудени моторни неврони, който определя външната реакция. Полето на командните неврони осигурява сложен набор от програмирани отговори. Това се постига чрез факта, че всеки от командните неврони от своя страна може да действа върху ансамбъла от премоторни неврони, създавайки в тях специфични управляващи вектори на възбуждане, които определят различни външни реакции. По този начин цялото разнообразие от реакции може да бъде представено в пространство, чието измерение се определя от броя на премоторните неврони, възбуждането на последните образуват контролни вектори.

Структурата на концептуалната рефлексна дъга включва блок от рецептори, които подчертават определена категория входни сигнали. Вторият блок са предиктори, които трансформират рецепторните сигнали във форма, ефективна за селективно възбуждане на детектори, които формират карта за картографиране на сигнала. Всички детекторни неврони се проектират паралелно върху командни неврони. Има блок от модулиращи неврони, които се характеризират с това, че не са включени директно във веригата на пренос на информация от рецепторите на входа към ефекторите на изхода. Образувайки "синапси върху синапси", те модулират потока от информация. Модулиращите неврони могат да бъдат разделени на локални, действащи в рамките на рефлексната дъга на един рефлекс, и генерализирани, обхващащи рефлексните дъги с тяхното влияние и по този начин определящи общото ниво на функционалното състояние. Локалните модулиращи неврони, чрез укрепване или отслабване на синаптичните входове на командните неврони, преразпределят приоритетите на реакциите, за които тези командни неврони са отговорни. Модулиращите неврони действат през хипокампуса, където детекторните карти се проектират върху невроните „новост“ и „идентичност“.

Отговорът на командния неврон се определя от скаларния продукт на вектора на възбуждане и вектора на синаптичните връзки. Когато векторът на синаптичните връзки в резултат на обучението съвпада с вектора на възбуждане по посока, скаларният продукт достига максимум и командният неврон се настройва селективно към кондиционирания сигнал. Диференциалните стимули причиняват вектори на възбуждане, които се различават от този, който генерира условния стимул. Колкото по-голяма е тази разлика, толкова по-малко вероятно е командният неврон да се задейства. За извършване на произволна двигателна реакция е необходимо участието на невроните на паметта. При командните неврони пътищата се събират не само от детекторни мрежи, но и от неврони на паметта.

Моторните и автономните реакции се контролират от комбинации от възбуждения, генерирани от командни неврони, които действат независимо един от друг, въпреки че някои стандартни модели на техните възбуждения изглежда се появяват по-често от други.

3. Невронни мрежи

Изучаването на структурата и функциите на централната нервна система е довело до появата на нов научна дисциплина- Невроинформатика. Всъщност невроинформатиката е начин за решаване на всякакви проблеми с помощта на изкуствени невронни мрежи, внедрени на компютър.

Невронните мрежи са нова и много обещаваща изчислителна технология, която предоставя нови подходи за изследване на динамични проблеми във финансовата сфера. Първоначално невронните мрежи отвориха нови възможности в областта на разпознаването на модели, след това добавиха статистическа и базирана на изкуствен интелект подкрепа за вземане на решения и инструменти за решаване на проблеми в областта на финансите.

Възможността за моделиране на нелинейни процеси, работа с шумни данни и адаптивност правят възможно използването на невронни мрежи за решаване на широк спектър от финансови проблеми. През последните няколко години, базирани на невронни мрежи, бяха разработени много софтуерни системи за използване в такива въпроси като операции на стоковия пазар, оценка на вероятността от банков фалит, оценка на кредитоспособността, контрол на инвестициите и отпускане на заеми.

Приложенията на невронни мрежи обхващат голямо разнообразие от области: разпознаване на модели, шумна обработка на данни, увеличаване на шаблони, асоциативно търсене, класификация, оптимизация, прогнозиране, диагностика, обработка на сигнали, абстракция, контрол на процесите, сегментиране на данни, компресиране на информация, сложни съпоставяния, сложни моделиране на процеси, машинно зрение, разпознаване на реч.

Въпреки голямото разнообразие от варианти на невронни мрежи, всички те имат общи черти. И така, всички те, точно като човешкия мозък, се състоят от голям брой еднотипни елементи - неврони, които имитират невроните на мозъка, свързани помежду си. Фигура 4 (виж Приложение 1) показва диаграма на неврон.

От фигурата може да се види, че изкуствен неврон, също като жив, се състои от синапси, които свързват входовете на неврона с ядрото, ядрото на неврона, което обработва входните сигнали, и аксона, който свързва неврона с невроните на следващия слой. Всеки синапс има тегло, което определя доколко съответният вход на неврон влияе върху неговото състояние.

Състоянието на неврона се определя от формулата

е броят на невронните входове;

е стойността на i-тия вход на неврона;

е теглото на i-тия синапс.

Тогава стойността на аксона на неврона се определя по формулата

г
де - някаква функция, която се нарича активиране. Най-често използваната като активираща функция е така наречената сигмоидна, която има следната форма:

4. Истински компютър вътре в човек

В предишните раздели за компютъра вътре в човека се говори в преносен смисъл; обаче постиженията на науката дават основание да се премине от метафора към прякото значение на думите.

Израелски учени създадоха молекулен компютър, който използва ензими за извършване на изчисления.

Итамар Вилнер, който построи молекулярния калкулатор с колегите си от Еврейския университет в Йерусалим, вярва, че компютрите, базирани на ензими, могат някой ден да бъдат имплантирани в човешкото тяло и да се използват, например, за регулиране на освобождаването на лекарства в метаболитната система.

Учените изградиха своя компютър, използвайки два ензима - глюкозо дехидрогеназа (GDH) и пероксидаза от хрян (HRP) - за задвижване на две взаимосвързани химични реакции. Два химически компонента, водороден прекис и глюкоза, бяха използвани като входни данни (А и В). Наличието на всеки от химикалите отговаря на 1 в двоичен код, а на липсата на 0 в двоичен код. Химичният резултат от ензимната реакция се определя оптически.

Ензимният компютър е използван за извършване на две основни логически изчисления, известни като AND (където A и B трябва да са равни на единица) и XOR (където A и B трябва да имат различни стойности). Добавянето на още два ензима - глюкозооксидаза (глюкоза оксидаза) и каталаза (каталаза) - свързва две логически операции, което прави възможно добавянето на двоични числа с помощта на логически функции.

Ензимите вече се използват при изчисления с помощта на специално кодирана ДНК. Такива ДНК компютри имат потенциала да превъзхождат силициевите компютри по скорост и мощност, тъй като могат да извършват много паралелни изчисления и да поставят огромен брой компоненти в малко пространство.

Заключение

Докато работех над резюмето, научих много за структурата на човешката централна нервна система и открих тясна връзка между процесите, протичащи вътре в човек и вътре в машината. Несъмнено изучаването на структурата на централната нервна система и мозъка открива големи перспективи за човечеството. Невронните мрежи вече решават проблеми извън силата на изкуствения интелект. Неврокомпютрите са особено ефективни там, където е необходим аналог на човешката интуиция за разпознаване на образи (разпознаване на лица, четене на ръкописни текстове), изготвяне на аналитични прогнози, превод от един естествен език на друг и др. За такива проблеми обикновено е трудно да се напише изричен алгоритъм. В близко бъдеще е възможно да се създадат електронни медии, сравними по капацитет с човешкия мозък. Но за да се реализират всички смели идеи на учените, е необходима солидна теоретична база. И една млада, бързо развиваща се наука, един вид съюз на биология и информатика - биоинформатика, ще помогне да се осигури това.

Библиография

Енциклопедия за деца. Том 22. Информатика. Москва: Аванта+, 2003.

Енциклопедия за деца. Том 18. Човек. Част 1. Произходът и природата на човека. Как работи тялото. Изкуството да бъдеш здрав. Москва: Аванта+, 2001.

Енциклопедия за деца. Том 18. Човек. Част 2. Архитектурата на душата. Психология на личността. Светът на взаимоотношенията. Психотерапия. Москва: Аванта+, 2002.

Данилова Н.Н. Психофизиология: Учебник за университети. - М.: Аспект Прес, 2001

Марцинковская Т. Д. История на психологията: Proc. надбавка за студенти. по-висок учебник институции.- М.: Издателски център "Академия", 2001

Новинарска услуга NewScientist.com; Angewandte Chemie International Edition (том 45, стр. 1572)

Приложение 1

Фиг. 1. Човешката нервна система - централна, вегетативна и периферна

фиг.2. Образуване на рефлексна дъга

фиг.3. Неврон с много дендрити, който получава информация чрез синаптичен контакт с друг неврон.

фиг.4. Структурата на изкуствен неврон

Приложение 2

Кратък речниктермини и понятия

Аксонът е процес на нервна клетка (неврон), който провежда нервни импулси от тялото на клетката към инервирани органи или други нервни клетки. Снопове от аксони образуват нерви.

Хипокампусът е структура, разположена в дълбоките слоеве на лоба на темпоралния мозък.

Градиент - вектор, показващ посоката на най-бърза промяна на някаква величина, чиято стойност се променя от една точка в пространството в друга.

Дендрит - разклонен цитоплазмен процес на нервна клетка, който провежда нервни импулси към тялото на клетката.

Кортиевият орган е рецепторният апарат на слуховия анализатор.

LKT - странично колено тяло.

Локус - специфичен участък от ДНК, който се различава по някои свойства.

Невронът е нервна клетка, състояща се от тяло и процеси, простиращи се от него - относително къси дендрити и дълъг аксон.

Моделът е пространствено-времева картина на развитието на някакъв процес.

Рецептивното поле е периферна зона, чието стимулиране влияе на разряда на даден неврон.

Рецептори - окончания на чувствителни нервни влакна или специализирани клетки (ретината на окото, вътрешното ухо и т.н.), които преобразуват дразненията, възприемани отвън (екстерорецептори) или от вътрешната среда на тялото (интерорецептори) в нервно възбуждане, предавано към централната нервна система.

Синапс - структура, която предава сигнали от неврон към съседна (или към друга клетка).

Сома - 1) тяло, торс; 2) съвкупността от всички клетки на тялото, с изключение на репродуктивните клетки.

Соматосензорната кора е областта на мозъчната кора, където са представени аферентни проекции на части на тялото.

Таламусът е основната част на диенцефалона. Основният подкорков център, който насочва импулси от всички видове чувствителност (температура, болка и др.) към мозъчния ствол, подкоровите възли и мозъчната кора.

infourok.ru

Компютърът вътре в нас: реалност или преувеличение?

Всички хора, живеещи в обществото, са комуникатори, тъй като всяко индивидуално действие се извършва в условия на преки или косвени отношения с други хора, т.е. включва (заедно с физическия) комуникативния аспект. Действията, съзнателно фокусирани върху тяхното семантично възприятие от други хора, понякога се наричат комуникативни действия. Комуникацията може да се счита за ефективна, ако нейната функция (управленска, информативна или фатическа) се изпълнява успешно. За съжаление на практика комуникативните действия не винаги водят до ефекта, очакван от комуникатора. Една от причините за това е невъзможността за правилно общуване.

Много хора често общуват не толкова с човек, колкото с идея за този човек. Понякога изглежда, че имат нещо като магнетофон в главата си и просто трябва да кажат текста, който е записан на лента. Например, някой продавач в магазина продължава да убеждава посетителя в прелестите на продукта, губейки и неговото, и неговото време, въпреки че вече показа с целия си външен вид, че НЕ ИСКА ТОВА. Завършва с факта, че посетителят, най-накрая се отървава от обсебващия консултант, бързо напуска помещението и търси нова жертва. В този случай можем да говорим за неефективна комуникация, тъй като нито продавачът, нито купувачът са постигнали целта си.

Ефективна комуникационна стратегия.

Когато изучавахме успешните комуникатори, открихме, че те имат една обща стратегия. Тази комуникационна стратегия е изградена върху човешкото взаимодействие. Професионалният комуникатор винаги получава обратна връзка и може, ако е необходимо, да промени собственото си поведение.

Стратегията на успешния комуникатор включва редица стъпки, чието значение и последователност е накратко както следва:

1. Калибриране

2. Регулиране.

3. Олово.

1. Калибриране.

Човекът, с когото общуваме, може да бъде в различни емоционални и психологически състояния, които трябва да се вземат предвид в процеса на взаимодействие. Откриването дори на най-малките външни признаци на тези състояния се нарича калибриране.

Калибрирането изисква развитие на определени умения за анализиране на движения, мускулно напрежение, промени в гласа или дишането и т.н. Разликите, които трябва да бъдат идентифицирани, могат да бъдат доста фини - леко завъртане на главата, понижаване на гласа и т.н. Въпреки това, ако сте достатъчно внимателни, винаги можете да откриете тези разлики, колкото и малки да изглеждат.

Най-стандартният набор за калибриране е дефиницията на 6 състояния:

1. Положителен активен (радост, наслада, щастие).

2. Положителен пасив (спокойствие, мир).

3. Състояние на интерес, учене.

4. Състояние на вземане на решения.

5. Отрицателен пасив (тъга, разочарование).

6. Отрицателни активни (гнев, ярост).

Още няколко полезни калибрирания са:

1. Да - Не.

2. Харесвам - Не харесвам.

3. Вярно - Невярно.

Дефиницията на всяко от тези състояния ви позволява оптимално да изградите взаимодействие с партньор за постигане на желания резултат.

Способността за дешифриране на невербални източници на информация е полезна в този смисъл.

Австралийският специалист А. Пийз твърди, че 7% от информацията се предава с помощта на думи, 38% от звукови средства, изражения на лицето, жестове, пози - 55%. С други думи, не е толкова важно какво се казва, а как се прави.

Познаването на жестомимичния език ви позволява да разберете по-добре събеседника и, ако е необходимо, сами да използвате средствата за невербална комуникация, за да повлияете на събеседника. Важно е да се обърне внимание не само на израженията на лицето - израженията на лицето, но и на жестовете, тъй като хората имат повече контрол върху изражението на лицето си, отколкото позата и жестовете. Някои от най-често срещаните жестове и как да реагирате на тях са описани по-долу.

Жестове на нетърпение: Потупване на предмети или пръсти, мърморене на стол, размахване на крак, гледане на часовник, гледане покрай вас. Ако човек седне на ръба на стол, цялото му тяло изглежда е насочено напред, ръцете му са опряни на коленете - той бърза или е толкова уморен от разговора, че иска да го приключи веднага щом възможен.

Жестове на емоционален дискомфорт: Вдигането на несъществуващи въси, отърсването на дрехите, почесването на врата, свалянето и поставянето на пръстена показват, че партерът изпитва вътрешно напрежение. Не е готов да взема решения и да поема отговорност. Опитайте се да го успокоите. Задръжте разговора „за нищо“ за известно време или преминете към по-малко значима тема. Не забравяйте да слушате отговорите дори на рутинни въпроси, хората не обичат да усещат, че с тях общуват „формално“, без да се интересуват наистина от тяхното мнение.

Жестове на лъжи: Когато човек иска да скрие нещо, той несъзнателно докосва лицето си с ръка – сякаш „прикрива“ ъгъла на устата си с ръка, или потрива носа си. Не трябва да показваш на човек, че се съмняваш в думите му и да го хванеш в лъжа. По-добре го попитайте отново („Тоест, ако правилно съм те разбрал, тогава: ..”), за да му оставиш път за отстъпление, за да му бъде по-лесно да се върне към конструктивен канал.

Жестове на превъзходство: показалец сочещ към вас, брадичка вдигната високо, фигура под формата на "ръце на бедрата". Да играеш заедно с такъв „важен“ човек, да се наведеш, да кимаш покорно и да се съгласяваш с всяка негова дума или да повтаряш всичките му движения, да изправяш раменете му, да повдигаш брадичката му, няма да е много ефективно. Най-добрият начин да срещнете такъв помпозен човек е да подчертаете важността му, като същевременно запазите лицето си. Например да заявите: „Бяхте ми препоръчани като опитен, знаещ специалист“ или „Какво бихте направили на мое място?“. След като зададете такъв въпрос, разбира се, е необходимо внимателно да изслушате отговора, колкото и парадоксален да ви изглежда.

Естествено, външните реакции на всеки човек са различни, така че не трябва безусловно да следвате тези препоръки, а по-скоро да изучавате събеседника си и да се опитате да разберете по-добре индивидуалните му реакции.

2. Регулиране.

За хората е много важно този, с когото общуват, да е „свой“. Колкото повече „нашите”, толкова по-високо е доверието, толкова по-добра е комуникацията. Процесът на превръщане в "свой" се нарича приспособяване.

Настройването е напълно естествен елемент от човешкото (и не само) поведение. Хората практически не могат да общуват, освен ако не са настроени. И колкото по-добър е поднизът, толкова по-добра е комуникацията, толкова по-успешно се постига разбиране.

Задачата на настройката е да съвпадне състоянието на друго лице възможно най-точно, докато вие сте определили състоянието на събеседника по време на процеса на калибриране (вижте по-горе).

Състоянието е нещо вътрешно, което по някакъв начин се проявява чрез външни признаци: гласови модулации, ритъм на дишане, поза, скорост и стил на речта. За да се адаптирате добре към човек, трябва да седнете в подобна позиция (регулиране на позата), да дишате с него в същия ритъм (настройка на дишането), да говорите с подобен глас (настройка на гласа) и други подобни.

В психологическите тренинги се използва упражнение, наречено „Диспут“. Това е доста просто. Хората се обединяват по двойки и са помолени да намерят тема, по която не са съгласни един с друг. След като темата бъде намерена, трябва да я обсъдите, докато сте през цялото време в едни и същи пози.

Оказва се доста смешно – тези, които са честно казано в едни и същи (нагласени) пози, обикновено много бързо намират нещо общо в мненията си. И тези двойки, които са увлечени от спора, много бързо се опитват да се изградят един от друг.

След това следва обратната задача – избирайте теми, в които събеседниците са напълно съгласни помежду си, и ги обсъждайте в изградени (различни) пози. Резултатът е точно обратният: тези, които седят в разстроени пози, много бързо намират за какво да спорят. А тези, които са по-ангажирани в дискусията, постепенно сядат в подобни пози.

3. Олово.

След като сте се настроили, настъпва много интересно състояние (понякога се нарича рапорт) - ако започнете да променяте собственото си поведение, вашият събеседник ви „следва“. Вие сменяте позицията, той също я променя. Сменихте темата, той се радва да го обсъди. Стана по-весел - той също се развесели.

Когато сте добре настроени, значи сте станали достатъчно свой, имате висока степен на доверие от другия човек (или други), вие сте в отношения. Ако в същото време промените поведението си, вашият партньор ще ви последва. Вие вдигате ръка и той също. Сменяш дъха си и той те следва. И в по-широк смисъл, това е възможност да се насочи човек в правилната посока, да поведе както вербално, така и невербално.

Състоянието на лидерство е толкова естествено в комуникацията, колкото и процесът на приспособяване. Успехът да играете ролята на лидер или последовател първоначално се определя от темперамента, но осъзнаването на този механизъм в процеса на комуникация може да ви помогне да промените една роля в друга, ако е необходимо, за да постигнете най-добрия резултат, и ролята на лидера не винаги ще бъде за предпочитане.

Можете да илюстрирате ефективно взаимодействие за постигане на обща цел, като използвате примера на нашите по-малки братя. Ято лебеди може да лети толкова дълго в един ритъм, защото са настроени. Техният лидер създава въздушна вълна, а всички останали се търкалят по нея, като на сърф. Когато единият лебед се умори, другият го поема. Лебедите водят (и са водени) за постигане на обща цел.

Използване на I-изявления за ефективна комуникация.

Описаната по-горе стратегия на успешен комуникатор осигурява механизъм за насочване на междуличностното взаимодействие в посоката, от която се нуждаете в ситуация на спокойна конструктивна комуникация. Въпреки това, понякога хората се сблъскват с проблеми в общуването, които произтичат от неразбиране един на друг, невъзможност да предадат мислите и чувствата си на партньора.

В стресова ситуация често не можем да чуем какво се случва с друг човек, докато не почувстваме, че самите ние сме били чути и разбрани. Но ако усетим, че всъщност сме били чути и разбрани, разбрали какво искаме или имаме нужда, тогава се отпускаме и най-накрая можем да чуем какво е важно за нашия събеседник.

Как да постигнем това? Психолозите предлагат да се използва така нареченото I-изявление, за да се улесни взаимното разбиране. При формулиране на I-изявление е необходимо:

Изразете какво се случва (в конфликт обикновено това се случва, което ни разстройва): „Когато (видях, чух и т.н.) ....... (описание) .......
Изразете чувствата си: "Почувствах .... (чувствата ви предадени в достъпна форма) ......"
Изразете скрити желания, нужди, ценности и важни неща: "Защото исках ........ (вашите очаквания, надежди и т.н.) ......"
Ако е необходимо, помолете за помощ: "И сега бих искал ...... (молба, но в никакъв случай не искане) ...."

Когато изразяваме своите желания, нужди, стремежи и т.н., важно е да се опитаме да ги изразим по положителен, а не по отрицателен начин. Например, можете да кажете „Искам да живея в къща, където мръсните дрехи не са разпръснати по пода“ и това с малко умствено усилие води до извода – „Да живея в къща, която е чиста и подредена. " Но трябва да признаете колко различно е усещането, когато желанията са изразени по положителен начин. Още един пример. Една жена каза на съпруга си: „Не ми харесва фактът, че прекарваш толкова много време на работа“. Мислейки, че жена му не харесва работохолизма му, съпругът се присъединява към отбора по боулинг следващата седмица. Но това не направи жена му по-щастлива. Защото тя наистина искаше той да прекарва повече време с нея. Така че, ако сме по-прецизни в изразяването на нашите желания, е по-вероятно да получим това, което всъщност очакваме да получим.

Заключение.

Ефективната комуникация е повече от просто предаване на информация. Важно е не само да можете да говорите, но и да можете да слушате, чувате и разбирате за какво говори събеседникът. Повечето хора прилагат определени принципи за ефективна комуникация поне на интуитивно ниво. Разбирането и съзнателното използване на психологическите аспекти на комуникацията може да ни помогне да изградим отношения с другите по най-добрия възможен начин. В същото време трябва да се помни, че най-важният принцип на ефективната комуникация е наистина искрено да се опитаме да бъдем чути и разбрани от онези хора, които трябва да предадат информация.

Използвани материали:

А. Любимов. Ефективна комуникационна стратегия. www.trainings.ru
Д. Ръсел. Основи на ефективната комуникация. www.rafo.livejournal.com
Основи на ефективната комуникация. www. f-group.org
Принципи на ефективна комуникация. www. dizk.ru
Комуникация. www. en.wikipedia.org

nsportal.ru

Информационен проект Компютърът в нас

За да видите презентацията със снимки, дизайн и слайдове, изтеглете нейния файл и го отворете в PowerPoint на вашия компютър Текстовото съдържание на слайдовете на презентацията: Автори: Ръководител: Абакан, 2016 Чичинина Ирина и Деева Анастасия, ученици от 11 клас Ладигина Светлана Валериевна , учител по информатика Общинска бюджетна образователна институция "СОУ No3" КОМПЮТЪР В НАС

Уместност Темата е много актуална в съвременното общество, когато човек прекарва по-голямата част от деня, работейки с компютър. Разбира се, всички разбираме, че не можем да се измъкнем от компютъра, но в същото време сме наясно с цялата вреда, която ни причинява. Вътре във всеки човек има определен механизъм от биологичен тип, чиято работа наподобява компютърно устройство. Всички процеси, протичащи в тялото, са взаимосвързани и следователно при нормални условия всички те могат да се адаптират един към друг по определен начин. Но понякога възникват системни повреди и тогава се нуждаем от помощта на специалисти - лекари и програмисти. Ендокринолози, диетолози, ортопеди, зъболекари, както и други лекари, са в състояние да препрограмират тялото по такъв начин, че процесите на различни органи и системи да протичат с пълна логика на случващото се, без да причиняват неудобства и без да предизвикват безпокойство . Хипотеза Ако човечеството се интересува от развитието на компютрите, тогава в бъдеще е възможно в крайна сметка животът на хората да бъде изкуствено удължен животът чрез въвеждане на чипове и определени механизми, които могат да активират нервните окончания или да провокират изблици с определена честота, които кара тялото ни да се движи, въпреки такава привидно естествена процедура като „изключване“. Всеки ден изключваме компютъра у дома и след това го включваме отново. Така че защо не се опитате да направите крачка към развитието, за да приемете тази обичайна процедура за човешкото тяло? Цел Да разберете дали компютърът може да замени човек в близко бъдеще. Задачи 1) Получете представа за информационните процеси и особеностите на тяхното протичане в природата, компютъра, човешкото тяло 2) Анализирайте и сравнете потока на информационните процеси в човешкото тяло и в заобикалящата го реалност 3) Начертайте заключение.

webburok.com

Презентация за индивидуален проект на тема: Компютърът е вътре в нас

За да гледате презентация със снимки, дизайн и слайдове, изтеглете нейния файл и го отворете в PowerPoint на вашия компютър Текстовото съдържание на слайдовете на презентацията: Компютърът вътре в нас Изпълнено от Иван Викторович Устюжанин Специалност 15.02.07 „Автоматизация на технологичните процеси и производство" (по отрасли) Група: 16 ТЕМ2 -9 Целта на работата: да разберем: какво е общото между компютър и човек? Хипотеза: може би човек е "копирал" компютъра от себе си. За постигането на тази цел е необходимо да се решат следните задачи: Разберете дали мозъкът е компютър? Разберете как си приличат човек и компютър? Разберете дали хората са създадени като компютри? Има много общо между компютрите и нас и е необходимо да знаем това, т.к. в живота често се налага да имаме работа с компютри.Нашият вътрешен компютър (мозък) обработва входящите данни: анализира, систематизира, запомня, сравнява с по-рано получени съобщения и вече съществуващ опит. Гръбначният мозък служи като връзка с висшите отдели на биологичния компютър. Проучването показа, че след нощен сън човешкият мозък се "зарежда" като операционна система при включване на компютър. Такова изтегляне активира мозъчните региони, отговорни за извършването на сложни операции, а сигналът за стартирането му се дава в химикал форма. Сутрин в мозъка влиза различна информация – от слънчева светлина до звука на будилник. Тази информация трябва да бъде систематизирана и анализирана от мозъка. Едва след първоначалния анализ мозъкът е в състояние да изпълнява по-сложни задачи.Мозъчните региони, отговорни за мисленето, осигуряват нещо като набор от шаблони, с които се обработва входящата информация. Захранването преобразува електричеството във форма, удобна за възприемане на системата. При хората това е кислород и други химични елементи, получени чрез газообмен в белите дробове и храносмилателни процеси в храносмилателната система. RAM съхранява текуща информация, работи, докато към нея се прилага напрежение, има изключително ограничено количество спрямо физическата памет. Човек решава текущи дребни задачи, които моментално забравя, това се съхранява в паметта за много кратък период от време, това е временна (бърза) памет. Физическата памет на компютъра под формата на твърд диск или флаш памет има значително количество. Човек има същата физическа памет, само че информацията се съхранява в резултат на химическа реакция и още повече като флаш памет. В края на краищата, ако зарядът на флашката се изчерпи напълно, информацията върху нея ще бъде загубена, точно както при нас, ако периодично не я помним, тя просто се изтрива. От този проект научихме, че компютърът не е по-умен от човек. Но човек успя да прехвърли част от ума и знанията си на компютър, компютърът се превърна в негов верен помощник в различни дейности и дейности. Компютърът помага на лекаря да постави диагноза и да предпише лечение. Помага на художника да създава картини и анимационни филми. Инженерите с помощта на компютър извършват сложни изчисления, изготвят чертежи на нови машини, Космически кораби. Благодаря за вниманието

Прикачени файлове

schoolfiles.net

Два компютъра вътре в човек - Блог

Покойният ми баща, математик, използва тази метафора. Вътре имаме два компютъра – един обикновен, управляван от нас, който използваме за всякакви боклуци (като четене, игра на шах или убеждаване на момиче), тоест ежедневния ум.

И има втори компютър, който почти не можем да контролираме - суперкомпютър, който се използва за решаване на наистина важни и сложни задачи: контрол на зрението, слуха, докосването, баланса, храносмилането, кръвообращението, сърдечната честота, налягането, нервите, дишането, метаболизма жизненоважни, смъртоносни процеси Сложността на тези проблеми е безкрайно по-голяма от нашите малки ежедневни проблеми като теореми или статии.

И този втори компютър е съответно безкрайно по-мощен, той може лесно да решава задачи като мигновено изчисляване на траекторията на снежна топка, която хвърляме в движение или биохимична борба със сутрешния махмурлук.

Следователно той може да реши нашите играчки задачи като доказване на теорема или писане на статия за части от секундата - но ние нямаме достъп до тази машинна стая с тези глупости. Никой няма да даде на машината време - то е заето от ежедневното оцеляване на организма.

Как да го получите?

Има няколко начина. Да кажем, че баща ми ми каза, че е изработил много прост метод за себе си: решава проблем, без да става от масата от зори до здрач и да мисли за това с дни. Просто, каза той, ако тялото разбере, че ще умра, ако не докажа тази теорема, тогава в определен момент то повишава приоритета на задачата, прехвърля я в ранга на задачите за оцеляване, дава прозорец в суперкомпютъра , и там - щракнете! и се решава моментално.

Пробвах този метод, много е болезнен. Аз, като второ поколение, по-спокоен, разработих свой собствен начин - постоянно да мисля за задачата, така че тя да се превърне в невроза. Забравете за това, запомнете, но почувствайте дискомфорт, така че резидентът в главата да седи непрекъснато. Тогава се случва и щракването. Трудно е да объркате щракването с нещо друго. Но също така е болезнено да създаваш такава мания, но аз лично не мога да направя друго.

Има хора, които смятат, че могат да влязат в това машинно помещение отзад, мамяйки охраната - с помощта на транс („медитации“), алкохол, канабис и други вещества. Познавам някои от тези маркетолози и PR хора - те, тъй като имат нужда от креативност, решават да се „надуят“. Колективно или поотделно. Завършва с прегаряне - тогава дори едно пуфне не помага и вече не могат да различат истинското решение от илюзията на креативното.

Дори когато искат да пишат във форума, отначало смятат, че е правилно да духат силно, така че понякога можете да видите резултата тук - "творчески текстове" с някакви щури "приказки", аналогии, объркваща логика, стихове без рима, и т.н. Някои обаче толкова бързат без канабис, само от собствената си дрога.

Изобщо моята проста идея е, че някои неща не могат да се правят без свръхусилие и свръхинат – нито в спорта, нито в математиката, нито в изкуството.

alexandrblohin.livejournal.com

Компютърът може да живее ... вътре в човек

Молекуларен компютър, който използва ензими за извършване на изчисления, е създаден от израелски учени. Итамар Вилнер, който построи молекулярния калкулатор с колегите си от Еврейския университет в Йерусалим, вярва, че компютрите, базирани на ензими, могат някой ден да бъдат имплантирани в човешкото тяло и да се използват, например, за регулиране на освобождаването на лекарства в метаболитната система.

Учените изградиха своя компютър, използвайки два ензима – глюкозо дехидрогеназа (GDH) и пероксидаза от хрян (HRP) – за задвижване на две взаимосвързани химични реакции. Два химически компонента, водороден прекис и глюкоза, бяха използвани като входни данни (А и В). Наличието на всеки от химикалите отговаря на 1 в двоичен код, а на липсата на 0 в двоичен код. Химичният резултат от ензимната реакция се определя оптически.

Но Уилнер казва, че ензимният компютър не е създаден за скорост: изчисляването му може да отнеме минути. Най-вероятно той ще бъде вграден в биосензорно оборудване и ще се използва за наблюдение и коригиране на реакцията на пациента към определени дози от лекарството, съобщава Newsru.com.

"Това е компютър, който може да бъде интегриран в човешкото тяло - каза Уилнер пред New Scientist. - Струва ни се, че ензимен компютър може да се използва за изчисляване на метаболитния път."

Мартин Амос от Университета в Ексетър, Великобритания, също вижда подобни устройства като много обещаващи. „Разработването на прости устройства като броячи е от съществено значение за успешното създаване на биомолекулни компютри“, каза той.

„Ако такива броячи са вградени в живи клетки, можем да си представим, че те играят ролята на приложения, например „интелигентно“ доставяне на лекарства, когато се създава терапевтичен агент, когато възникне проблем“, казва Амос. „Броячите също предоставят биологичен "предпазен клапан", "който не позволява на клетките да растат неконтролируемо"

Благодарим ви за активността, въпросът ви ще бъде разгледан от модераторите в скоро

for-ua.com

Ориентировъчен списък с темите на проектите по информатика

На тема "Информация и информационни технологии":

Криптиране на информация. Студентите се насърчават да разберат и проучат възможни начини и методи за криптиране на информация. От най-простите примери – шифрите на Цезар и Виженер до най-модерните отворени методи за криптиране, открити от американските математици Дифи и Хелман.
„Методи за обработка и предаване на информация”. В рамките на този проект е необходимо да се проучат начини за прехвърляне на информация от един обект на друг, да се намерят възможни положителни и отрицателни страни на конкретно техническо решение.
„Организация на данните“. Студентите се насърчават да разработват прости и ефективни алгоритми за намиране на правилните документи, добавяне на нови, както и изтриване и актуализиране на остарели. Вземете виртуалната библиотека като пример.
"Компютърът в нас." Студентите са поканени да помислят какви информационни процеси протичат вътре в човек, да анализират вече известни човешки реакции (например безусловен рефлекс или чувство на болка) и да ги оценят от гледна точка на теорията на информацията.
„Свят без интернет“. Като част от този проект е необходимо да се анализира приносът, който Глобалната мрежа има за живота ни и какъв би могъл да бъде светът без интернет. Има ли алтернативи, защо интернет се нарича уникално изобретение?
„Русия и интернет“. Като част от този проект студентът трябва да анализира перспективите за развитието на Интернет в Русия, да намери ограничения и фактори, които ускоряват разпространението му.
„Информационно общество“. Какво е информационното общество? Какви са неговите отличителни черти? Направете изводи дали го има в Русия.
„Най-добрите информационни ресурси в света“. Разкажете ни за най-добрите, според вас, информационни ресурси в света. Обосновете мнението си.
„Видове информационни технологии“. Какво представляват информационните технологии и как са свързани с научно-техническия прогрес?
„Световни информационни войни“. Намерете причината за тяхното възникване, помислете защо победата в информационната война е толкова важна и от какво зависи.
"Киберпрестъпност". Хакери, киберсквотери, спамери и др. Какви са начините за предотвратяване на киберпрестъпленията и как да се борим с тях?
„Проблемът със защитата на интелектуалната собственост в Интернет“. Днес всяко произведение, било то музикална композиция или история, публикувано в интернет, може да бъде свободно откраднато и незаконно тиражирано. Какви виждате като начини за решаване на този проблем?
Интернет v. 1,2". Какво липсва на днешния интернет и какво трябва незабавно да бъде премахнато от него. Вашият съвет относно модернизирането на глобалната мрежа.

По темата "Устройства и функциониране на компютри":

„Изкуствен интелект и компютри“. Като част от този проект студентите са поканени да помислят какви са възможностите на съвременните компютри и какви са перспективите за тяхното развитие по отношение на изкуствения интелект. Компютърът само инструмент ли е или независима единица?
"Операционна система. Принципи и задачи”. В днешно време е трудно да си представим компютър, на който да не е инсталирана операционна система. И така, защо е необходима тя? Защо не можете без него и какво прави?
„Компютъризация на 21-ви век. Перспективи". Студентите трябва да се замислят кои области на човешката дейност все още не са компютъризирани, къде е необходима компютъризация и къде е категорично неприемлива и дали изобщо е необходима.
„Клавиатура. История на развитието". Историята на развитието на клавиатурата от началото на 70-те години до наши дни. Кои клавиши са отговорни за какво, защо са въведени и защо ключовете, които вече не изпълняват задачите, за които са били въведени първоначално (например Scroll Lock), все още не са премахнати.
„История на операционните системи за персонален компютър“. Студентите трябва да сравняват текущите и остарели операционни системи, да подчертаят разликите и да намерят прилики.
„Практики за безопасност при работа в класната стая по компютърни науки преди 30 години и сега“. Препоръчително е да намерите списък с правилата за безопасност при работа в офиси с компютри (първите полупроводникови). Сравнете ги със съвременните правила. Анализирайте резултатите от сравнението.
"Вирусите и борбата с тях." Желателно е проектът да бъде изготвен под формата на цветна презентация с голям брой кадри, звук и анимация, където ученикът да говори за начини за защита от вируси, да се справя с тях и съвети, които минимизират възможността за заразяване на компютъра ви. .
„USB1.1, USB2.0. Перспективи". Защо е създаден USB, ако SCSI технологията вече съществува и компютрите имат няколко LPT и COM порта? Какви са перспективите за неговото развитие, защото за съвременните устройства дори 12 Mbit/s вече са катастрофално недостатъчни.
"Оперативна памет". История на външния вид, основни принципи на функциониране. Разкажете ни за най-модерните видове RAM, очертайте перспективите за неговото развитие.
"Принтери". Човечеството е измислило добра дузина принципи за рисуване на изображения на хартия, но много малко са се вкоренили. И сега можем да говорим за пълно лидерство само на две технологии – мастиленоструйни и лазерни. Помислете защо.
„Криптиране с помощта на частен ключ“. От студента се изисква да разбере основните принципи на криптиране с помощта на така наречения публичен ключ. Анализирайте предимствата на този метод и намерете недостатъците.
„BlueRay срещу DVD“. Ще замени ли тази технология традиционната DVD технология в близко бъдеще? Ако не, защо не?
Централен процесор. Разкажете ни за историята на създаването на първия процесор, за историята на развитието на индустрията като цяло. Кои фирми са водещи на пазара днес и защо? Опишете структурата на процесора, какви задачи решава. Какви принципи са в основата на неговото функциониране.
„Компилатори и интерпретатори“. Какви са тези програми, на какво се основава тяхната работа и защо са необходими?
„Мъртви езици за програмиране“. От студента се изисква да опише етапите на развитие на езиците за програмиране, да говори за техните разновидности и след това да покаже защо някои езици за програмиране не са се вкоренили.
"Те промениха света." Разказ за видни личности, които имат значителен принос в развитието на компютърните технологии.

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО НА РУСКАТА ФЕДЕРАЦИЯ

средно общообразователно училище

със задълбочено изучаване на отделни предмети No256

ЕСЕ

в информатиката

ПРЕДМЕТ: Компютър вътре в човек

Изпълнител Ръководител

Шмелева Михайличенко

Анна Алексеевна Наталия Викторовна

11 "А"

Фокино

2006

Съдържание