Communication theoretical foundations of nervous system
Sinir sisteminin haberleşme teorik temelleri
- Tez No: 492503
- Danışmanlar: Prof. Dr. ÖZGÜR BARIŞ AKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 244
Özet
Değişik ortamlardaki sayısız uygulamalarıyla, nano teknoloji günümüz bilimsel araştırmalarının öncü alanlarındandır. Nano teknoloji gelecek için büyük başarılar vaad ediyor olsa da uygulamadaki çok çeşitli zorluklar içermektedir. Basit mimarileri, güç ve boyutlarının sınırlı oluşu ve az sayıda molekül içermelerinden ötürü, nano makineler oldukça limitli işlem, hafıza ve haberleşme yeteneklerine sahiptir. Bu sorunlar nano makinelerin yoğun bir şekilde kullanılması ile oluşan nano ağlarla çözülebilir. Nano ağların kurulabilmesi için nano mekanik, akustik ve elektromanyetik haberleşme gibi değişik yöntemler önerilmektedir. Fakat, nano ağlar için en uygun haberleşme yöneti moleküler haberleşmedir (MH). MH zaten doğada var olan ve milyarlarca yıllık evrim sonucunda oluşmuş bir haberleşme yöntemi olup insan vücudunda da kullanılmaktadır. Moleküler sinyallerin bilgi ve iletişim teknolojileri (BİT) bakış açısıyla incelenmesi, biyolojik sistemlerin BİT merkezli özelliklerinin anlaşılmasına yardımcı olacağı gibi nano makineler için özgün haberleşme sistemlerinin geliştirilmesine de ön ayak olacaktır. Bu sebeple, bu tezde, nöro atım haberleşme olarak da bilinen sinir hücreleri arası molecküler haberleşme yöntemlerini inceleyerek moleküler bilgi ve iletişim biliminin temellerini oluşturmaktayız. Bu amaçla, ilk olarak, bilgi ve haberleşme teorisi yaklaşımıyla nöro atım haberleşmenin çeşitli aşamalarını modelleyip incelemekteyiz. Daha sonra, ulaşılabilir nöro atım haberleşme hızının denklemlerini türetmekteyiz. Bunların dışında, sinirsel nöro ağlarını etkileyen çeşitli hastalık ve rahatsızlıkların teşhis ve tedavileri için bilgi ve iletişim teorisi tabanlı muhtemel yöntemleri vurguluyoruz.
Özet (Çeviri)
Nanotechnology is one of the frontiers of the scientific research in the current age having a huge set of applications that are being realized in a variety of environments. Although nanotechnology promises a big revolution in the future, the implementation challenges are also huge. Due to their simple architecture, consisting of a small number of molecules along with power and size limitations, nanomachines have scarce processing, memory and networking capabilities. These limitations can be overcome by dense deployment of nanomachines in networked environments, termed as nanonet works. Different communication paradigms are suggested for the physical realization of nanonetworks such as nanomechanical, acoustic and electromagnetic. However, the most promising one is molecular communication (MC). MC systems exist in nature and have evolved over billions of years. These systems can be found all around and within us. Understanding this molecular signaling among living cells from information and communication technological (ICT) perspective provides an insight into the ICT based fundamentals of biological systems as well as inspiration for developing novel nanonetworking techniques. Therefore, in this thesis, we focus on molecular communication among nerve cells, known an neuro-spike communication, to establish and introduce the fundamentals of molecular information and communication science. For this aim, we first perform the information and communication theoretical modeling and analysis of different processes involved in neuro-spike communication. Then, we focus on deriving a closed-form equation for the achievable rate of neuro-spike communication. Moreover, we highlight the significance of molecular information science in life sciences by introducing potential information and communication theoretical diagnosis and treatment techniques for diseases caused by malfunction of nervous nanonetwork.
Benzer Tezler
- Communication theoretical modeling and analysis of neuronal communication with synaptic plasticity
Sinaptik plastisite ile nöro-spike iletişimin iletişim teorik modellemesi ve analizi
TOOBA KHAN
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜR BARIŞ AKAN
- Zihinsel ağırlıklı işler için bilişsel görev analizi yöntemi
Başlık çevirisi yok
NİLGÜN YAPICIOĞLU FIĞLALI
Doktora
Türkçe
1998
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET F. ÖZOK
- İmalat sistemlerinin tasarlanması ve öncelik kurallarının belirlenmesinde yapay sinir ağlarının kullanılması
Başlık çevirisi yok
TARIK ÇAKAR
Doktora
Türkçe
1997
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYHAN TORAMAN
- Kütüphane ve bilgibilimin kuramsal temelleri ve bir kuram önerisi
Theoretical foundations of library and information science and a theory proposal
ELSA BITRI
Doktora
Türkçe
2019
Bilgi ve Belge YönetimiAnkara ÜniversitesiBilgi ve Belge Yönetimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ SUBAŞIOĞLU
- Çok engelli çocuklara iletişim becerilerinin kazandırılmasında yoğunlaştırılmış karşılıklı etkileşim yönteminin etkililiğinin değerlendirilmesi
Evaluation of the efficacy of the intensive interaction method in developing communication skills in children with multiple disabilities
BANU BAHÇECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Eğitim ve ÖğretimSelçuk ÜniversitesiÖzel Eğitim Bölümü
YRD. DOÇ. DR. HAKAN SARI