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融合与交流:智能运动控制系统 版权信息
- ISBN：9787543982833
- 条形码：9787543982833 ; 978-7-5439-8283-3
- 装帧：一般胶版纸
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>
融合与交流:智能运动控制系统 本书特色
人工智能前沿科学丛书旨在用通俗的语言，诠释目前人工智能研究的概貌和进展情况。主笔专家均为人工智能研究领域各细分学科的著名专家学者。丛书分别从智能体构建、人工智能中的搜索与优化、构建适应复杂环境的智能体、类脑智能机器人、智能运动控制系统以及人工智能治理、伦理问题等方面讨论人工智能发展的若干进展。在丛书中，读者可以了解人工智能简史、人工智能基本内涵、发展现状以及标志性事件和无人驾驶汽车、智能机器人等人工智能产业发展情况，同时也讨论和展望人工智能发展趋势，阐述人工智能对科技发展、社会经济以及道德伦理的影响。
融合与交流:智能运动控制系统 内容简介
人工智能与生命科学似乎是两个彼此相关却无交集的领域。比如说，构建人工智能核心算法的人工神经网络与中枢神经系统中的神经网络有天壤之别；人工智能构造的神经元与中枢神经系统中的神经元更是千差万别。当然，尽管人工智能与生命科学中的人脑研究有着诸多的“貌合神离”，这并不影响两个领域内的科学家们“和而不同”地开展着彼此的研究。未来的交集何在也许并不重要，重要的是对人脑之谜极其应用的兴趣与探究，在解开人脑之谜的研究中或许人工智能的科学家们与生命科学的研究者们有一天会殊途同归，共同呈现给世界一个能依照人类意志而“点石成金”的大脑。 本书试图从一个独特的研究领域——脊髓运动控制来建立或沟通人工智能与生命科学在离子通道、神经元与神经网络层次上的融合与交流。如果说人工智能是用一切可能的技术手段来模拟人的思想和行为，那么本书的初衷就是用什么样的材料和技术可以让脊髓中的神经元在芯片中成长与兴奋？如何让中枢神经系统中的神经网络通过芯片的突触去控制骨骼肌的屈伸使肢体产生运动？
融合与交流:智能运动控制系统 目录
章 神经生理学基础…………………………………………………… 1
1.1 中枢神经系统 ……………………………………………… 3
1.2 外周神经系统 ……………………………………………… 8
1.3 脊髓运动控制 ………………………………………………11
1.4 脊髓反射 ……………………………………………………13
1.5 行进运动 ……………………………………………………17
第二章 神经元与膜特性……………………………………………………23
2.1 神经元 ………………………………………………………24
2.2 动作电位 ……………………………………………………28
2.3 神经元细胞膜特性与定量化描述 …………………………35
2.4 神经元兴奋性的定量化描述 ………………………………39
2.5 神经元兴奋性与细胞形态 …………………………………42
第三章 离子通道……………………………………………………………47
3.1 离子通道的分类 ……………………………………………48
3.2 离子通道的结构 ……………………………………………54
3.3 神经元兴奋性与离子通道 …………………………………61
3.4 离子通道与行进运动控制 …………………………………64
第四章 神经元信号传递机制………………………………………………69
4.1 突触 …………………………………………………………70
4.2 缝隙连接 ……………………………………………………73
4.3 信号传递 ……………………………………………………74
4.4 神经递质与兴奋性调节 ……………………………………78
第五章 神经网络与运动控制………………………………………………95
5.1 神经元与神经网络 …………………………………………96
5.2 脊髓神经元与中枢模式发生器 ……………………………99
5.3 CPG与脊髓反射 ………………………………………… 104
5.4 CPG与行进运动 ………………………………………… 107
5.5 中脑运动区（MLR）与行进运动 ……………………… 110
第六章 骨骼肌生理学基础……………………………………………… 113
6.1 肌肉分类： ………………………………………………… 114
6.2 骨骼肌结构 ……………………………………………… 115
6.3 骨骼肌力量的产生机制 ………………………………… 119
6.4 运动单位（motor unit） ………………………………… 124
6.5 运动单位的募集 ………………………………………… 125
6.6 尺寸原理 ………………………………………………… 126
第七章 神经元模型……………………………………………………… 129
7.1 神经元的被动膜特性 …………………………………… 130
7.2 细胞膜的RC电路计算 …………………………………… 132
7.3 电缆理论基础 …………………………………………… 133
7.4 电缆方程 ………………………………………………… 134
7.5 电缆方程的求解问题 …………………………………… 135
7.6 电压衰减问题 …………………………………………… 137
7.7 时空常数与输入电阻 …………………………………… 137
7.8 舱室模型 ………………………………………………… 139
7.9 二分之三次幂指数原则 ………………………………… 140
7.10 神经元的主动膜特性 …………………………………… 142
7.11 离子通道门控机制的数学描述 ………………………… 144
7.12 Hodgkin-Huxley（HH）模型 ………………………… 146
7.13 突触电流 ………………………………………………… 150
7.14 运动神经元模型 ………………………………………… 153
7.15 模型仿真与应用 ………………………………………… 159
第八章 神经网络模型…………………………………………………… 165
8.1 兴奋与抑制性突触 ……………………………………… 166
8.2 缝隙连接 ………………………………………………… 171
8.3 运动单元及运动神经元池模型 ………………………… 172
8.4 运动单元募集模型 ……………………………………… 174
8.5 CPG神经网络模型 ……………………………………… 177
8.6 CPG感觉信号调节机制 ………………………………… 181
8.7 运动控制的离子通道基础 ……………………………… 182
8.8 多足智能运动控制 ……………………………………… 185
第九章 智能脊髓运动控制系统………………………………………… 193
9.1 系统集成设计 …………………………………………… 194
9.2 FPGA在神经系统的应用 ……………………………… 196
9.3 神经智能控制接口 ……………………………………… 199
9.4 神经智能控制系统实例 ………………………………… 201
第十章 人工肌肉………………………………………………………… 205
10.1 气动控制人工肌肉 ……………………………………… 207
10.2 液压控制人工肌肉 ……………………………………… 210
10.3 电控制人工肌肉 ………………………………………… 211
10.4 热敏控制人工肌肉 ……………………………………… 216
10.5 化学控制人工肌肉 ……………………………………… 220
10.6 其他新型人工肌肉 ……………………………………… 222
第十一章 仿生学运动系统……………………………………………… 227
11.1 机器人 …………………………………………………… 230
11.2 机器狗 …………………………………………………… 237
11.3 机器鸟 …………………………………………………… 238
11.4 机器鱼 …………………………………………………… 240
第十二章 智能运动系统的应用………………………………………… 243
12.1 脊髓损伤与康复治疗 …………………………………… 244
12.2 肢体助力与行走 ………………………………………… 247
参考文献 ……………………………………………………… 256
展开全部
融合与交流:智能运动控制系统 作者简介
戴跃，华东师范大学紫江特聘教授，从教于通信与电子工程学院和体育与健康学院。2002年毕业于马尼托巴大学医学院生理系，师从Larry Jordan教授，获神经生理学博士学位；2002在美国华盛顿大学（University of Washington ）医学院生理与生物物理学系师从Marc Binder教授，从事博士后研究。2004-2013年作为资深研究员在加拿大马尼托巴大学医学院脊髓研究中心从事脊髓研究工作。2014年至今，受聘华东师范大学，从事科研和教学工作。
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