计算神经科学入门课程教导学生理解、模拟和分析单个神经元和脑回路的复杂行为。它是建立在计算机教程的基础上,指导学生产生神经行为模型,以及相关的MATLAB代码可以在网上免费获得。通过这些模型,学生们可以了解单个神经元是如何运作的,以及当神经元相互连接时,它们是如何在电路中合作的。这本书通过模拟模型演示了振荡、多重稳定性、刺激后反弹和混沌是如何在单个神经元或回路中产生的,并探索了它们在大脑中的作用。
这本书首先介绍了神经科学,物理,数学和MATLAB的基本背景,解释说明了许多例子问题。随后的章节涵盖神经元和尖刺的产生;单脉冲序列和潜在的认知过程;conductance-based模型;突触连接的模拟;大规模电路运行的点火速率模型;动力系统及其组成部分;突触可塑性;以及分析神经元群体数据集的技术,包括主成分分析、隐马尔可夫建模和贝叶斯解码。
这本书适用于数学和计算机编码背景有限的生命科学本科生,可以采用“翻转”或“倒转”教学方法,课堂时间用于计算机教程的实际操作。对于那些希望获得计算技能和更深入的神经功能和神经回路知识的生命科学研究生来说,它也可以成为一种资源。