الصفحة الرئيسية - كهرباء
الكمبيوتر بداخلنا. عرض تقديمي لمشروع فردي حول موضوع: الكمبيوتر بداخلنا

وزارة الصحة في منطقة ساراتوف

مؤسسة تعليمية مهنية مستقلة تابعة للدولة في منطقة ساراتوف "كلية طب بالاكوفو"

مشروع فردي

Tokhtiyarova Alina

"الكمبيوتر والصحة"

عرض

تخصص 34.02.01 التمريض

الانضباط التربوي "المعلوماتية"

جدول المحتويات

الغرض من هذا العمل: 3

صلة المشروع: 4

الجزء الرئيسي 4

ضع في اعتبارك الجوانب الرئيسية لعمل الكمبيوتر طويل المدى 6

مجمعات من تمارين العين والجسم 7

تنظيم مكان العمل 8

كم من الوقت يمكنك الجلوس على الكمبيوتر؟ عشرة

الخلاصة 11

قائمة الأدبيات المستعملة 12

المقدمة

كمبيوتر-إنه شيء لا يستطيع الإنسان الحديث الاستغناء عنه. "اتخذ بعض الاحتياطات وإلا ستضطر إلى دفع الثمن. جسدنا ليس جهاز كمبيوتر. لدينا أجزاء لا يمكن استبدالها ". - ريك بيرسال.

أي تقدم في العلم أو التكنولوجيا ، إلى جانب الظواهر الإيجابية غير المشروطة التي يتم التعبير عنها بوضوح ، يستتبع حتما جوانب سلبية. تعد قضايا حوسبة المجتمع الآن من بين العديد من العوامل التي تؤثر على صحة الإنسان. هذا هو السبب في أهمية تقييم درجة تأثير تكنولوجيا المعلومات على صحة الإنسان. في الوقت الحاضر ، يشك قلة من الناس في أن العمل على جهاز كمبيوتر شخصي يؤثر على صحة الإنسان ليس بأفضل طريقة. في نفس الوقت ، قلة من الناس لديهم فكرة للتخلي عن العمل مع جهاز كمبيوتر من أجل الحفاظ على صحتهم. لقد صادف أن الناس لم يتخلوا عن المزيد من الأنشطة الضارة ، علاوة على ذلك ، فإن فوائد الكمبيوتر الشخصي أكبر بشكل ملحوظ من الضرر. المزيد والمزيد من الناس يقضون عدة ساعات كل يوم أمام الكمبيوتر. لذلك ، أصبح من المهم بشكل متزايد معرفة كيف يمكن للمستخدم تقليل ، أو حتى إزالة ، الضرر الذي يسببه الكمبيوتر.

الغرض من هذا العمل :

    إظهار تأثير العمل مع الكمبيوتر على صحة الإنسان

    اكتشف ما هي العوامل الضارة التي تؤثر على شخص ما على الكمبيوتر

    تعلم بعض النصائح العملية عن كيفية الاسترخاء والتخلص من التوتر

    تعرف على كيفية تنظيم مكان عملك على الكمبيوتر بشكل صحيح

    تعرف على الموقف الصحيح الذي يجب أن يكون عليه مشغل الكمبيوتر.

القضايا الإشكالية للمشروع

1. كيف يؤثر الكمبيوتر على صحة الإنسان؟

أهمية المشروع:

لا يمكن تخيل حياة الإنسان الحديث بدون جهاز كمبيوتر. تحتل بلادنا مكانة رائدة في استخدام تكنولوجيا المعلومات في الأنشطة العلمية والتعليمية. ومع ذلك ، فمن المعروف أن الإشعاع الكهرومغناطيسي له خاصية - أن يتراكم في كائن حي ويتسبب تدريجياً في عمليات لا رجعة فيها. يؤثر الكمبيوتر على جميع الخصائص البيولوجية لجسم الإنسان ، وقبل كل شيء ، يمكن أن تتسبب صحته الجسدية والعقلية في إدمان خطير. ومن الفئات المعرضة للخطر بشكل خاص في هذا الصدد الأطفال والمراهقون الذين لم يتشكلوا بعد كأفراد ويكونون عرضة بسهولة للتأثيرات الضارة. يؤثر الكمبيوتر على جميع الخصائص البيولوجية لجسم الإنسان ، وقبل كل شيء ، يمكن أن تتسبب صحته الجسدية والعقلية في إدمان خطير. عند الانغماس في العالم الافتراضي ، يبدو أن الشخص محاط بسياج من الواقع ، ويتوقف عن الاهتمام بالآخرين. ومن الفئات المعرضة للخطر بشكل خاص في هذا الصدد الأطفال والمراهقون الذين لم يتشكلوا بعد كأفراد ويكونون عرضة بسهولة للتأثيرات الضارة.

الجزء الرئيسي

الكمبيوتر آمن مثل أي جهاز منزلي آخر. ولكن كما هو الحال مع الأجهزة المنزلية الأخرى ، هناك مخاطر صحية محتملة. يعد تأثير الكمبيوتر على صحة الإنسان أحد الموضوعات المثيرة للجدل التي يناقشها الأطباء المعاصرون بشدة. حتى الآن ، لم يتم إثبات تأثيره الضار المباشر على جسم الإنسان. لا توجد سوى عوامل معينة تؤدي إلى ظهور مشاكل صحية لدى الأشخاص الذين يستخدمون الكمبيوتر النشطون. ومع ذلك ، إذا تم ملاحظة وضع التشغيل الصحيح ، فيمكن تقليل آثارها الضارة.

يتميز تأثير الكمبيوتر على صحة الإنسان بما يلي:

    وضع الجلوس الدائم ،

    إجهاد كبير للعين ،

    وكذلك الضغط العصبي العاطفي المرتبط بتأثير الكمبيوتر على النفس البشرية.

يتجلى خطر الكمبيوتر على الصحة في حقيقة أن تأثير المشكلات المذكورة على صحة الإنسان لا يظهر على الفور ، ولكن بعد مرور بعض الوقت فقط. العوامل الرئيسية التي تؤثر على صحة الإنسان عند العمل على الكمبيوتر:

    وميض الشاشة (يؤثر على العينين) ،

    الاشعاع الكهرومغناطيسي،

    ضجيج (مزعج)

    تأثير على النفس ،

    الموقف المقيد (يؤثر على العمود الفقري) ،

    مناخ الغرفة (الرطوبة والغبار) ،

    طريقة التشغيل (استراحات الراحة المطلوبة).

الأعراض النفسية التي يعاني منها مدمن الإنترنتح رجل:

    الشعور بالسعادة أو الابتهاج أمام الكمبيوتر

    عدم القدرة على التوقف

    زيادة في مقدار الوقت الذي يقضيه الكمبيوتر

    إهمال العائلة والأصدقاء

    مشاعر الفراغ والاكتئاب والتهيج ليس على الكمبيوتر

    الكذب على أصحاب العمل أو أفراد الأسرة بشأن أنشطتهم

    مشاكل في العمل أو الدراسة.

أيضا إشارات خطيرة:

    الرغبة الشديدة في التحقق من البريد الإلكتروني باستمرار

    تحسبا للجلسة التالية على الإنترنت

    زيادة الوقت الذي يقضيه على الإنترنت

    زيادة مقدار الأموال التي يتم إنفاقها عبر الإنترنت

يمكن أن يصبح الكمبيوتر صديقًا أو عدوًا لدودًا ، ويمكن أن يساعد في المشاكل ، أو يمكن أن يضيف مجموعة من المشاكل ، ويمكن أن يساعد في العثور على أشخاص متشابهين في التفكير ، أو قد يؤدي إلى الشعور بالوحدة.

عمل طويل على الكمبيوتر

في الواقع ، يمكن أن يكون للعمل طويل الأمد على الكمبيوتر تأثير كبير على صحة الإنسان. في الوقت الحاضر ، أصبح استخدام أجهزة الكمبيوتر في جميع مجالات الحياة أكثر انتشارًا ، وبالتالي يضطر المزيد والمزيد من الناس إلى قضاء أيام كاملة أمام شاشات الكمبيوتر.

يعتبرالجوانب الرئيسية للعمل طويل المدى على الكمبيوتر

أمراض الكمبيوتر:

الجنف ، السمنة ، متلازمة النفق ، خطر الإجهاض عند النساء الحوامل ، تنكس العظم ، الحساسية ، التهاب البروستات ، البواسير ، ضعف البصر .

مشاكل الجهاز العضلي الهيكلي

يبلغ نمو الشخص العادي في الصباح أكثر من 2 إلى 3 سم في المساء ، حيث يتم ضغط العمود الفقري بشكل ملحوظ خلال اليوم الكامل من الحياة الواقفة. بالإضافة إلى ذلك ، إذا كان هناك انحناء طفيف في العمود الفقري ، فإن الضغط على قاعدة العصب أمر لا مفر منه. نموذجي للأشخاص الذين يقضون وقتًا طويلاً على الكمبيوتر ، يمكن أن يؤدي الألم في أسفل الظهر وقاعدة العنق بسهولة إلى أمراض الأوردة ومفاصل الأطراف. "متلازمة المبرمج" (ألم بين لوحي الكتف) خطيرة على القلب والرئتين. عادة ما يكون مصحوبًا بتشنج في العضلات شبه المنحرفة ، والتي ، في محاولة لإنقاذ العمود الفقري ، تضغط على الشرايين المتجهة إلى الدماغ (آلام الضغط في مؤخرة الرأس). يمكن للأعلى قليلاً أن يقرص العصب الذي يذهب إلى الوجه ، ومن بين أمور أخرى ، يتحكم في العينين. ألم في منتصف الظهر ، عند مفترق منطقتي الصدر والقطني ، يعد بالتهاب معدة المستخدم ، أو حتى بقرحة في المعدة ، ولكن قبل ذلك بوقت طويل يسبب "إرهاقًا عامًا" غير مبرر.

تأثير الحاسب على الرؤية

تسجل العيون أصغر اهتزاز للنص أو الصورة ، وأكثر من ذلك اهتزاز الشاشة. يؤدي الحمل الزائد للعين إلى فقدان حدة البصر. يؤثر الاختيار السيئ للألوان والخطوط وتصميم النوافذ في البرامج التي تستخدمها والوضع غير الصحيح للشاشة على الرؤية.

شكاوى بصرية من أشخاص يقضون معظم وقت عملهم خلف شاشة عرض

    عدم وضوح الرؤية (انخفاض حدة البصر) ؛

    إعادة التركيز البطيء من الأشياء القريبة إلى الأشياء البعيدة والعودة (انتهاك الإقامة) ؛

مضاعفة الأشياء

    تعب القراءة السريع

مجمعات تمارين للعين والجسم

مرة واحدة في الساعة تحتاج إلى الابتعاد عن العمل في وضع الجلوس: ما عليك سوى المشي في جميع أنحاء الغرفة ، والقيام ببعض التمارين لتدفئة المفاصل ، ومنع ركود الدم (القرفصاء ، انحناءات الجذع جيدة جدًا). لا تنسى مراعاة النظام الغذائي والنوم. المشي في الهواء الطلق ، والتخلي عن العادات السيئة لن يضر أيضًا.

الوضعية الصحيحة ضرورية لتجنب إجهاد العمود الفقري. لا يخفى على أحد أن ارتفاع الكرسي والطاولة المختارين بشكل صحيح يضمن الراحة أثناء العمل على الكمبيوتر. لمنع حدوث مشاكل في الرؤية ، يوصى بإجراء تمارين العين البسيطة التالية:

    استرخ وأغلق عينيك واجلس لبضع دقائق ؛

    قم بتدوير عينيك أولاً في اتجاه عقارب الساعة ثم إلى الداخل

غير إتجاه؛

    ابحث عن كائن بعيد ، وانظر إليه أولاً ، ثم حرك نظرك إلى كائن قريب

تنظيم مكان العمل

يجب ألا تكون الإضاءة عند العمل مع الكمبيوتر ساطعة للغاية ، ولكنها ليست غائبة على الإطلاق ، فالخيار المثالي هو الضوء الخافت المنتشر. ضع الطاولة بحيث لا تكون النافذة أمامك. إذا كان لا مفر من ذلك ، قم بشراء ستائر معتمة أو ستائر تحجب الضوء. إذا كانت النافذة على الجانب ، فإن الحل هو نفسه - الستائر ، والستائر ، يجب أن تكون الشاشة نظيفة تمامًا ؛ إذا كنت ترتدي نظارة ، فيجب أن تكون نظيفة تمامًا. امسح شاشة الشاشة (يفضل باستخدام مناديل خاصة و / أو سائل لتنظيف الشاشات) مرة واحدة على الأقل في الأسبوع ، شاهد النظارات الكريستالية الصافية كل يوم. ضع الشاشة ولوحة المفاتيح مباشرة على سطح المكتب ، وليس بشكل مائل أبدًا. يجب أن يكون مركز الشاشة بالقرب من مستوى عينك أو أسفله قليلاً. حافظ على رأسك مستقيمًا دون الانحناء للأمام. أغلق جفونك من وقت لآخر ، اترك عضلات عينك ترتاح وتسترخي ، يجب أن تكون شاشة المراقبة على بعد 50-60 سم على الأقل من عينيك. إذا لم تتمكن من رؤية الصورة جيدًا على تلك المسافة ، فاختر خطًا أكبر للعمل به. إذا تجاوز قصر النظر 2-4 وحدات ، يجب أن يكون لديك زوجان من النظارات للعمل "بالقرب" و "للمسافة".

الموقف الصحيح لمشغل الكمبيوتر

يجب أن تعمل على مسافة 60-70 سم من شاشة العرض ، ويسمح بما لا يقل عن 50 سم ، مع مراعاة الملاءمة الصحيحة ، وعدم الانحناء ، وعدم الانحناء.

    يجب على الطلاب الذين يرتدون نظارات دائمة ارتداء النظارات.

    يجب أن تكون الإضاءة كافية.

    لا يمكنك العمل إذا كنت تشعر بتوعك.

    يجب أن يكون موضع العمل بحيث يكون خط الرؤية في وسط الشاشة. تجنب الانحناء أو الانحناء عند استخدام لوحة المفاتيح أو القراءة من شاشة العرض.

    يجب ألا يتجاوز وقت العمل المتواصل على الحاسب 30 دقيقة.

ساعات العمل على الحاسوب.

بيانات صالة الألعاب الرياضية رقم 1 في بالاكوفو.

كم من الوقت يمكنك الجلوس على الكمبيوتر؟

لكل عصر حدود زمنية خاصة به:

    يُنصح البالغون الذين يرتبط عملهم بإقامة دائمة على الكمبيوتر بأن يكونوا بالقرب من الشاشة لمدة لا تزيد عن ثماني ساعات في اليوم ، مع أخذ فترات راحة قصيرة كل ساعة (في هذا الوقت من الأفضل الإحماء للعينين والظهر) ؛

    يجب ألا يقضي المراهقون الذين تتراوح أعمارهم بين الثانية عشرة والسادسة عشر أكثر من ساعتين في اليوم على الكمبيوتر ؛

    الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين سبعة إلى اثني عشر عامًا - ليس أكثر من ساعة واحدة في كل مرة

    الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين خمس إلى سبع سنوات - بحد أقصى نصف ساعة في اليوم.

بيانات طلاب الكلية للعام الدراسي 2016-2017 عام في غرام. 621.

خاتمة

أي تقدم في العلم أو التكنولوجيا ، إلى جانب الظواهر الإيجابية غير المشروطة التي يتم التعبير عنها بوضوح ، يستتبع حتما جوانب سلبية. تعد قضايا حوسبة المجتمع الآن من بين العديد من العوامل التي تؤثر على صحة الإنسان. هذا هو السبب في أهمية تقييم درجة تأثير تكنولوجيا المعلومات على صحة الإنسان. إن اهتمام الأطفال بالكمبيوتر هائل ، وتحتاج إلى توجيهه في اتجاه مفيد. يجب أن يصبح الكمبيوتر شريكًا متساويًا للطفل ، قادرًا على الاستجابة بمهارة شديدة لجميع أفعاله وطلباته. من ناحية ، فهو مدرس صبور وموجه حكيم ، ومساعد في دراسته ، ولاحقًا في عمله ، ومن ناحية أخرى ، فهو صانع عوالم القصص الخيالية والأبطال الشجعان ، وهو صديق لا يمل منه. سيسمح لك الامتثال للقواعد البسيطة للعمل على الكمبيوتر بالحفاظ على صحتك وفي نفس الوقت يفتح طفلك على عالم من الفرص الرائعة.

يمكنك استبدال أو إصلاح جهاز كمبيوتر أصبح غير قابل للاستخدام ، لكن هذا لا يعمل مع جسم الإنسان. لذلك ، عند شراء جهاز كمبيوتر ، عليك التفكير في ما هو أكثر تكلفة بالإضافة إلى أداء المساعد الإلكتروني الخاص بك ، فأنت بحاجة إلى الاعتناء بنفسك. يمكنك استخدام الكمبيوتر بنجاح وتظل بصحة جيدة باتباع التوصيات البسيطة للأطباء. الصحة هي أعظم هبة من الطبيعة ويجب على كل شخص أن يقرر بنفسه السؤال: هل يمكن لجهاز كمبيوتر أن يضر بصحته أم لا؟

قائمة الأدب المستخدم

    Demirchoglyan G.G. الكمبيوتر والصحة. - م: دار النشر Lukomorye ، Temp MB ، New Center ، 2007. - 256 صفحة.

    Stepanova M. كيفية ضمان الاتصال الآمن بجهاز الكمبيوتر - 2007 ، رقم 2. - ص 145-151.

    أ.موروزوف علم البيئة البشرية وتقنيات الكمبيوتر وسلامة المشغل - 2006 ، رقم 1. - ص 13-17.

    Zhurakovskaya A.L. تأثير تقنية الحاسب على صحة المستخدم - 2006 م 2 - ص 169-173.

    أوشاكوف آي. تقييم الخصائص الفيزيائية لشاشات الحواسيب الشخصية الحديثة من وجهة نظر المعايير

سلامة وطبيعة النشاط. //

6. www.comp-doctor.ru ، أقسام "الكمبيوتر والصحة" ، "مكان العمل".

7.www.iamok.ru قسم "الكمبيوتر والصحة".

8. http://www.compgramotnost.ru/computer-i-zdorovye/vliyanie-kompyutera-na-

zdorove-cheloveka

9. http://vse-sekrety.ru/15-kompyuter-i-zdorove.html

10. http://www.bestreferat.ru/referat-176891.html

وزارة التعليم من الاتحاد الروسي

المدرسة المتوسطة للتعليم العام

مع دراسة متعمقة للمواضيع الفردية رقم 256

مقال

في المعلوماتية

موضوع: جهاز كمبيوتر داخل شخص

المنفذ زعيم

Shmeleva Mikhailichenko

آنا ألكسيفنا ناتاليا فيكتوروفنا

11 "أ"

فوكينو

2006

جدول المحتويات

المقدمة ................................................. .............................................. 3

1. الخلايا العصبية - وحدة هيكلية للجهاز العصبي المركزي ........................................... .......... 4

2. مبادئ ترميز المعلومات في الجهاز العصبي المركزي .......................................... 5

2.1. آليات الإدراك العصبية ............................................... ..ثمانية

2.2 تصور اللون من منظور نموذج ناقل

معالجة المعلومات ................................................ .................أحد عشر

ردود الفعل الخضرية ................................................ ............ 12

3. الشبكات العصبية .............................................. ..................................أربعة عشرة

4. جهاز كمبيوتر حقيقي داخل شخص ............................................ ..السادس عشر

خاتمة ................................................. ......................................... 17

قائمة المراجع................................................ ................................ 18

ملحق 1................................................ ........................................تسعة عشر

الملحق 2 ................................................ ........................................ 21

المقدمة

يشبه العديد من الباحثين الجهاز العصبي بجهاز كمبيوتر ينظم وينسق النشاط الحيوي للجسم. لكي يتلاءم الشخص بنجاح مع صورة العالم من حوله ، يجب على هذا الكمبيوتر الداخلي حل أربع مهام رئيسية. هم الوظائف الرئيسية للجهاز العصبي.

بادئ ذي بدء ، إنه يدرك جميع المحفزات التي تعمل على الجسم. يتم تحويل جميع المعلومات المتصورة حول درجة الحرارة واللون والذوق والرائحة وغيرها من خصائص الظواهر والأشياء بواسطة الجهاز العصبي إلى نبضات كهربائية ، والتي تنتقل إلى مناطق الدماغ والعمود الفقري. كل منا لديه "تلغراف بيولوجي" - في حدوده ، تنتشر الإشارات بسرعات تصل إلى 400 كم / ساعة. "أسلاك التلغراف" - الجذور ، الأعصاب الجذرية ، العقد وجذوع الأعصاب الجذعية. هناك 86 منهم ، وكل منها مقسم إلى العديد من الفروع الأصغر ، وكلها "منسوبة" إلى الجهاز العصبي المحيطي (انظر الملحق 1 ، الشكل 1).

يعالج الكمبيوتر الداخلي الخاص بنا البيانات المستلمة: يحلل ، وينظم ، ويتذكر ، ويقارن مع الرسائل المستلمة سابقًا والتجربة الحالية. "هيئة الأركان العامة" ، التي تعالج الإشارات من داخل وخارج الجسم ، هي الدماغ. يعمل "المساعد" المخلص في المقر - النخاع الشوكي - كنوع من هيئة حكومية محلية ، فضلاً عن كونه رابطًا مع الأقسام العليا للكمبيوتر البيولوجي. جنبا إلى جنب مع الدماغ ، يشكل الحبل الشوكي الجهاز العصبي المركزي (CNS).

في مقالتي ، قمت بفحص عمليات نقل وترميز المعلومات التي تحدث في الجهاز العصبي من وجهة نظر تكنولوجيا المعلومات ، وتحدثت بإيجاز عن الشبكات العصبية الاصطناعية والكمبيوتر الذي يمكنه العمل داخل الشخص.

1. عصبون - وحدة هيكلية للجهاز العصبي المركزي

يتم توفير التماسك المثالي للجهاز العصبي بواسطة 20 مليار خلية عصبية ("الخلايا العصبية" اليونانية - "الوريد" ، "العصب") - الخلايا المتخصصة. يتركز الجزء الرابع من الخلايا العصبية في النخاع الشوكي والعقد الشوكية المجاورة له. يقع الباقي في ما يسمى بالمادة الرمادية (القشرة والمراكز تحت القشرية) في الدماغ.

يتكون العصبون من جسم (سوما مع نواة) ، ومجموعة من العمليات التغصنية - التشعبات - ومحور عصبي طويل (انظر الملحق 1 ، الشكل 3). تعمل التشعبات كقنوات إدخال للنبضات العصبية من الخلايا العصبية الأخرى. تدخل النبضات إلى سوما ، مسببة إثارة خاصة بها ، والتي تنتشر بعد ذلك على طول عملية الإخراج - المحور العصبي. ترتبط الخلايا العصبية باستخدام جهات اتصال خاصة - المشابك ، حيث يكون تفرع محور عصبون واحد قريبًا جدًا (على مسافة عدة عشرات من الميكرونات) من سوما أو تشعبات عصبون آخر.

الخلايا العصبية الموجودة في المستقبلات تدرك المنبهات الخارجية ، في المادة الرمادية لجذع الدماغ والحبل الشوكي - فهي تتحكم في حركات الإنسان (العضلات والغدد) ، في الدماغ - تربط الخلايا العصبية الحسية والحركية. تشكل الأخيرة مراكز دماغية مختلفة ، حيث يحدث تحويل المعلومات الواردة من المحفزات الخارجية إلى إشارات حركية.

كيف يعمل هذا النظام؟ تحدث ثلاث عمليات رئيسية في الخلايا العصبية: الإثارة المتشابكة ، تثبيط التشابك وظهور النبضات العصبية. يتم توفير العمليات المشبكية بواسطة مواد كيميائية خاصة تفرزها نهايات خلية عصبية وتتفاعل مع سطح آخر. يسبب الإثارة المتشابكة استجابة من الخلايا العصبية ، وعندما يتم الوصول إلى عتبة معينة ، يتحول إلى نبضة عصبية تنتشر بسرعة على طول العمليات. من ناحية أخرى ، يقلل التثبيط من المستوى العام لاستثارة الخلايا العصبية.

2- مبادئ ترميز المعلومات في الجهاز العصبي

اليوم يمكننا الحديث عن عدة مبادئ للترميز في الجهاز العصبي. بعضها بسيط للغاية ويميز المستوى المحيطي لمعالجة المعلومات ، والبعض الآخر أكثر تعقيدًا ويميز نقل المعلومات على مستويات أعلى من الجهاز العصبي ، بما في ذلك القشرة.

تتمثل إحدى أبسط الطرق لترميز المعلومات في خصوصية المستقبلات التي تستجيب بشكل انتقائي لمعلمات تحفيز معينة ، على سبيل المثال ، المخاريط ذات الحساسية المختلفة لأطوال موجات الطيف المرئي ، ومستقبلات الضغط ، ومستقبلات الألم ، والمستقبلات اللمسية ، إلخ.

طريقة أخرى لنقل المعلومات تسمى رمز التردد. من الواضح أنه يرتبط بترميز شدة التحفيز. تتوافق طريقة التردد لتشفير المعلومات حول شدة التحفيز ، بما في ذلك تشغيل اللوغاريتم ، مع القانون النفسي الفيزيائي لـ G. Fechner بأن حجم الإحساس يتناسب مع لوغاريتم كثافة التحفيز.

ومع ذلك ، تعرض قانون فيشنر لاحقًا لانتقادات شديدة. S. Stevens ، على أساس دراساته النفسية والفيزيائية التي أجريت على البشر باستخدام الصوت والضوء والتحفيز الكهربائي ، بدلاً من قانون Fechner ، اقترح قانون وظيفة الطاقة. ينص هذا القانون على أن الإحساس يتناسب مع مؤشر درجة التحفيز ، في حين أن قانون Fechner ليس سوى حالة خاصة من الاعتماد على السلطة.

أظهر تحليل إرسال إشارة الاهتزاز من المستقبلات الجسدية أن المعلومات حول تردد الاهتزاز تنتقل باستخدام التردد ، وأن شدتها مشفرة بعدد المستقبلات النشطة في نفس الوقت.

يعتبر نمط استجابة الخلايا العصبية أيضًا آلية بديلة لمبدأي الترميز الأولين - الخط المسمى ورمز التردد. يعد استقرار نمط الاستجابة الزمنية سمة مميزة للخلايا العصبية في نظام دماغ معين. يحتوي نظام نقل المعلومات حول المنبهات باستخدام نمط تفريغ الخلايا العصبية على عدد من القيود. في الشبكات العصبية التي تعمل على هذا الرمز ، لا يمكن ملاحظة مبدأ الاقتصاد ، لأنه يتطلب عمليات إضافية ووقتًا لمراعاة بداية تفاعل العصبون ونهايته وتحديد مدته. بالإضافة إلى ذلك ، تعتمد كفاءة نقل المعلومات حول الإشارة بشكل كبير على حالة الخلايا العصبية ، مما يجعل نظام الترميز هذا غير موثوق به بشكل كافٍ.

كانت فكرة أن المعلومات مشفرة برقم قناة موجودة بالفعل في تجارب I.P. بافلوفا مع محلل جلد الكلب. قام بتطوير ردود أفعال مشروطة لتهيج أجزاء مختلفة من جلد القدم من خلال "الظلال" ، وأثبت وجود بروز منظار جسدي في القشرة الدماغية. تسبب تهيج منطقة معينة من الجلد في تركيز الإثارة في موضع محدد من القشرة الحسية الجسدية. تم تأكيد المراسلات المكانية لمكان تطبيق المنبه وموضع الإثارة في القشرة في محللات أخرى: بصرية ، سمعية. يعكس الإسقاط النغمي في القشرة السمعية الترتيب المكاني لخلايا الشعر في عضو كورتي ، وهو حساس انتقائيًا للترددات المختلفة للاهتزازات الصوتية. يمكن تفسير هذا النوع من الإسقاط بحقيقة أن سطح المستقبل يُعرض على خريطة القشرة من خلال العديد من القنوات المتوازية - الخطوط التي لها أرقامها الخاصة. عندما يتم إزاحة الإشارة بالنسبة إلى سطح المستقبل ، يتحرك الحد الأقصى للإثارة على طول عناصر خريطة القشرة. نفس عنصر الخريطة هو كاشف محلي يستجيب بشكل انتقائي لتحفيز منطقة معينة من سطح المستقبل. الكاشفات الموضعية ذات الحقول الاستقبالية للنقطة والاستجابة الانتقائية للمس نقطة معينة على الجلد هي أبسط أجهزة الكشف. تشكل مجموعة من أجهزة الكشف المحلية خريطة لسطح الجلد في القشرة. تعمل الكاشفات بالتوازي ، ويتم تمثيل كل نقطة من سطح الجلد بواسطة كاشف مستقل.

تعمل آلية مماثلة لنقل الإشارات حول المنبهات أيضًا عندما تختلف المنبهات ليس حسب مكان التطبيق ، ولكن بعلامات أخرى. يعتمد ظهور موضع الإثارة على خريطة الكاشف على معلمات التحفيز. مع تغييرهم ، يتحول موضع الإثارة على الخريطة. لشرح تنظيم الشبكة العصبية التي تعمل كنظام للكشف ، قام E.N. اقترح سوكولوف آلية لتشفير إشارة المتجه.

تمت صياغة مبدأ ترميز المعلومات لأول مرة في الخمسينيات من قبل العالم السويدي جي جوهانسون ، الذي وضع الأساس لاتجاه جديد في علم النفس - علم نفس المتجه. أظهر G. Johansson أنه إذا تحركت نقطتان على الشاشة باتجاه بعضهما البعض - واحدة أفقية والأخرى رأسياً - فإن الشخص يرى حركة نقطة واحدة على طول خط مستقيم مائل. لشرح تأثير وهم الحركة ، استخدم جي جوهانسون التمثيل المتجه. يعتبر حركة نقطة من قبله نتيجة لتشكيل متجه مكون من عنصرين يعكس عمل عاملين مستقلين (الحركة في الاتجاهين الأفقي والعمودي). بعد ذلك ، امتد نموذج المتجه إلى إدراك حركات الجسم وأطراف الشخص ، وكذلك إلى حركة الأشياء في الفضاء ثلاثي الأبعاد. طور E.N.Sokolov تمثيلات المتجهات ، وتطبيقها على دراسة الآليات العصبية للعمليات الحسية ، وكذلك التفاعلات الحركية والاستقلالية.

الفسيولوجيا النفسية المتجهية هي اتجاه جديد يركز على ربط الظواهر والعمليات النفسية بتشفير ناقلات المعلومات في الشبكات العصبية.

2.1. آليات الإدراك العصبي

تؤكد المعلومات حول الخلايا العصبية للأنظمة الحسية ، التي تراكمت على مدى العقود الماضية ، مبدأ الكاشف للتنظيم العصبي لمختلف المحللين. لننظر في آليات الإدراك في الجهاز العصبي باستخدام مثال المحلل البصري.

بالنسبة للقشرة البصرية ، تم وصف الخلايا العصبية للكاشف التي تستجيب بشكل انتقائي لعناصر الشكل ، الكفاف - الخطوط ، الخطوط ، الزوايا.

كانت إحدى الخطوات المهمة في تطوير نظرية الأنظمة الحسية هي اكتشاف أجهزة كشف الخلايا العصبية الثابتة التي تأخذ في الاعتبار ، بالإضافة إلى الإشارات البصرية ، إشارات حول موضع العينين في المدارات. في القشرة الجدارية ، يتم ربط تفاعل الخلايا العصبية للكاشف الثابت بمنطقة معينة من الفضاء الخارجي ، مما يشكل شاشة ثابتة. تم اكتشاف نوع آخر من الخلايا العصبية للكاشف الثابت الذي يشفر اللون بواسطة S. Zeki في القشرة البصرية خارج الجسم. رد فعلهم على بعض الخصائص الانعكاسية للسطح الملون للكائن لا يعتمد على ظروف الإضاءة.

أدت دراسة الوصلات الرأسية والأفقية لأنواع مختلفة من الخلايا العصبية الكاشفية إلى اكتشاف المبادئ العامة للهندسة العصبية للقشرة. وصف دبليو ماونت كاسل ، وهو عالم من كلية الطب بجامعة جونز هوبكنز ، لأول مرة التنظيم الرأسي للقشرة الدماغية في الستينيات. فحص الخلايا العصبية في القشرة الحسية الجسدية في قطة مخدرة ، وجد أنها مجمعة بشكل نمطي في أعمدة عمودية. تستجيب بعض الأعمدة لتحفيز الجانب الأيمن من الجسم ، والبعض الآخر - على اليسار ، واختلف النوعان الآخران من الأعمدة في أن بعضها يستجيب بشكل انتقائي للمس أو انحراف الشعر على الجسم (أي لتحفيز المستقبلات الموجودة في الطبقات العليا من الجلد) البعض الآخر - عند الضغط أو الحركة في المفصل (لتحفيز المستقبلات في الطبقات العميقة من الجلد). بدت الأعمدة مثل كتل مستطيلة ثلاثية الأبعاد بأحجام مختلفة ومرت عبر جميع طبقات الخلايا. من جانب سطح القشرة ، بدوا وكأنهم ألواح يتراوح حجمها من 20-50 ميكرون إلى 0.25-0.5 مم. في وقت لاحق ، تم تأكيد هذه البيانات على القرود المخدرة ، كما قدم باحثون آخرون بالفعل على حيوانات غير مخدرة (قرود المكاك والقطط والجرذان) دليلًا إضافيًا على التنظيم العمودي للقشرة.

بفضل أعمال D. Hubel و T. Wiesel ، نقدم اليوم بمزيد من التفصيل التنظيم العمودي للقشرة البصرية. يستخدم الباحثون مصطلح "عمود" الذي اقترحه دبليو ماونت كاسل ، لكن لاحظوا أن المصطلح الأنسب سيكون "لوحة". عند الحديث عن التنظيم العمودي ، فإنها تشير ضمنًا إلى أن "بعض خصائص الخلايا تظل ثابتة في جميع أنحاء سماكة القشرة بأكملها من سطحها إلى المادة البيضاء ، ولكنها تتغير في الاتجاهات الموازية لسطح القشرة." أولاً ، مجموعات الخلايا (الأعمدة) المرتبطة بمختلف هيمنة العين ، باعتبارها أكبر. وقد لوحظ أنه كلما دخل القطب الميكروي للتسجيل في قشرة القرد بشكل عمودي على سطحه ، فإنه يواجه خلايا تستجيب بشكل أفضل لتحفيز عين واحدة فقط. إذا تم حقنها على بعد بضعة ملليمترات من السابقة ، ولكن أيضًا بشكل عمودي ، فعندئذٍ بالنسبة لجميع الخلايا التي تمت مواجهتها ، كانت عين واحدة فقط هي المهيمنة - كما كانت من قبل ، أو الأخرى. إذا تم إدخال القطب بميل وبقدر الإمكان بالتوازي مع سطح القشرة ، فإن الخلايا ذات النسق العيني المختلفة تتناوب. حدث تغيير كامل للعين السائدة كل 1 مم تقريبًا.

بالإضافة إلى أعمدة الهيمنة العينية ، تم العثور على أعمدة توجيه في القشرة البصرية لحيوانات مختلفة (قرد ، قطة ، سنجاب). مع الانغماس العمودي للقطب الكهربي عبر سمك القشرة البصرية ، تستجيب جميع الخلايا في الطبقتين العلوية والسفلية بشكل انتقائي لاتجاه الخط نفسه. عندما يتم إزاحة القطب الكهربائي الصغير ، تظل الصورة كما هي ، لكن يتغير الاتجاه المفضل ؛ تنقسم القشرة إلى أعمدة تفضل اتجاهها. أكدت التوقيعات المأخوذة من الأقسام القشرية بعد تحفيز العين بشرائط موجهة بطريقة معينة نتائج تجارب الفيزيولوجيا الكهربية. تبرز أعمدة الخلايا العصبية المجاورة اتجاهات خطية مختلفة.

تم العثور أيضًا على أعمدة في القشرة الدماغية تستجيب بشكل انتقائي لاتجاه الحركة أو للون. يبلغ عرض الأعمدة الحساسة للألوان في القشرة المخية حوالي 100-250 ميكرومتر. يتم ضبط مكبرات الصوت على أطوال موجية مختلفة. يتم استبدال العمود ذو الحساسية الطيفية القصوى عند 490-500 نانومتر بالعمود بأقصى حساسية للألوان عند 610 نانومتر. ويتبع ذلك عمود ذو حساسية انتقائية إلى 490-500 نانومتر مرة أخرى. تشكل الأعمدة الرأسية في الهيكل ثلاثي الأبعاد للقشرة جهاز انعكاس متعدد الأبعاد للبيئة الخارجية.

يتم تحديد ثلاثة أنواع من الأعمدة في القشرة البصرية اعتمادًا على درجة تعقيد المعلومات المعالجة. تستجيب الأعمدة الدقيقة للتدرجات الفردية للميزة المحددة ، على سبيل المثال ، إلى اتجاه واحد أو آخر للمحفز (أفقي أو رأسي أو آخر). تجمع أعمدة Macrocol الأعمدة الصغيرة التي تبرز ميزة واحدة مشتركة (على سبيل المثال ، الاتجاه) ، ولكنها تستجيب لقيم مختلفة لتدرجها (منحدرات مختلفة - من 0 إلى 180 درجة). العمود الفائق ، أو الوحدة النمطية ، هو منطقة محلية من المجال البصري ويستجيب لجميع المحفزات التي تقع عليه. الوحدة النمطية هي قسم منظم رأسياً من القشرة الدماغية يعالج مجموعة متنوعة من خصائص التحفيز (الاتجاه ، واللون ، وهيمنة العين ، وما إلى ذلك). يتم تجميع الوحدة النمطية من أعمدة ماكرو ، يتفاعل كل منها مع ميزته الخاصة لكائن ما في جزء محلي من المجال البصري. لا يقتصر تقسيم القشرة إلى أقسام رأسية صغيرة على القشرة البصرية. وهو موجود أيضًا في مناطق أخرى من القشرة (في القشرة الجدارية ، والجبهة ، والقشرة الحركية ، وما إلى ذلك).

في القشرة ، لا يوجد ترتيب عمودي (عمودي) للخلايا العصبية فحسب ، بل يوجد أيضًا ترتيب أفقي (متعدد الطبقات). يتم دمج الخلايا العصبية في العمود وفقًا لميزة مشتركة. وتجمع الطبقات الخلايا العصبية التي تسلط الضوء على ميزات مختلفة ، ولكن نفس المستوى من التعقيد. توجد الخلايا العصبية الكاشفية التي تستجيب لعلامات أكثر تعقيدًا في الطبقات العليا.

وهكذا ، فإن التنظيم العمودي والطبقات للخلايا العصبية القشرية يشير إلى أن معالجة المعلومات حول سمات الجسم ، مثل الشكل والحركة واللون ، تحدث في قنوات عصبية متوازية. في الوقت نفسه ، تُظهر دراسة خصائص الكاشف للخلايا العصبية أن مبدأ تباعد مسارات معالجة المعلومات عبر العديد من القنوات المتوازية يجب أن يُستكمل بمبدأ التقارب في شكل شبكات عصبية منظمة بشكل هرمي. كلما زادت تعقيد المعلومات ، زادت تعقيد بنية الشبكة العصبية المنظمة بشكل هرمي لمعالجتها.

2.2 تصور اللون من منظور نموذج معالجة معلومات المتجه

يشتمل محلل الألوان على المستقبلات والمستويات العصبية لشبكية العين ، و LCT للمهاد ومناطق مختلفة من القشرة. على مستوى المستقبلات ، يتم تحويل إشعاع الطيف المرئي الساقط على شبكية العين عند البشر إلى تفاعلات من ثلاثة أنواع من المخاريط تحتوي على أصباغ مع أقصى امتصاص للكميات في أجزاء الموجة القصيرة والمتوسطة والموجة الطويلة من الطيف المرئي. استجابة المخروط تتناسب مع لوغاريتم شدة التحفيز. في شبكية العين و LCT ، توجد خلايا عصبية معاكسة للألوان تتفاعل بشكل معاكس مع أزواج من المحفزات اللونية (الأحمر والأخضر والأصفر والأزرق). غالبًا ما يتم تحديدها بواسطة الأحرف الأولى من الكلمات الإنجليزية: + K-S ؛ -K + C ؛ + U-B ؛ -U + ب. مجموعات مختلفة من الإثارة المخروطية تسبب استجابات مختلفة من الخلايا العصبية المتعارضة. تصل الإشارات الصادرة منها إلى الخلايا العصبية الحساسة للون في القشرة.

يتم تحديد إدراك اللون ليس فقط من خلال النظام اللوني (الحساس للألوان) للمحلل البصري ، ولكن أيضًا من خلال مساهمة النظام اللوني. تشكل الخلايا العصبية اللونية محللًا محليًا يكتشف شدة المنبهات. يمكن العثور على المعلومات الأولى حول هذا النظام في أعمال R.Jung ، الذي أظهر أن السطوع والظلام في الجهاز العصبي يتم ترميزهما بواسطة قناتين تعملان بشكل مستقل: الخلايا العصبية B ، التي تقيس السطوع ، والخلايا العصبية B ، التي تقيم الظلام. تم تأكيد وجود الخلايا العصبية التي تكشف شدة الضوء في وقت لاحق عندما تم العثور على خلايا في القشرة البصرية للأرنب والتي تستجيب بشكل انتقائي لنطاق ضيق للغاية من شدة الضوء.

2.3 نموذج متجه للمحرك و

ردود فعل نباتية

وفقًا لمفهوم تشفير المعلومات في الشبكات العصبية ، يمكن وصف تنفيذ فعل حركي أو جزء منه على النحو التالي ، بالإشارة إلى قوس الانعكاس المفاهيمي (انظر الملحق 1 ، الشكل 2). يتم تمثيل الجزء التنفيذي من خلال عصبون قيادة أو مجال من الخلايا العصبية القيادية. يؤثر إثارة العصبون الحركي على مجموعة الخلايا العصبية السابقة للحركة ويولد متجهًا للتحكم في الإثارة ، والذي يتوافق مع نمط معين من العصبونات الحركية المثارة ، والتي تحدد التفاعل الخارجي. يوفر مجال الخلايا العصبية للأوامر مجموعة معقدة من الاستجابات المبرمجة. يتم تحقيق ذلك من خلال حقيقة أن كل من الخلايا العصبية الحاكمة بدورها يمكنها العمل على مجموعة من الخلايا العصبية السابقة للحركة ، مما يخلق فيها نواقل إثارة تحكم محددة ، والتي تحدد تفاعلات خارجية مختلفة. وبالتالي ، يمكن تمثيل جميع التفاعلات المتنوعة في مساحة ، يتم تحديد أبعادها من خلال عدد الخلايا العصبية الحركية ، ويتم تشكيل إثارة الأخير بواسطة نواقل التحكم.

يتضمن هيكل القوس الانعكاسي المفاهيمي كتلة من المستقبلات التي تخصص فئة معينة من إشارات الإدخال. الكتلة الثانية - أجهزة الكشف المسبقة ، وتحويل إشارات المستقبلات إلى شكل فعال للإثارة الانتقائية للكاشفات التي تشكل خريطة عرض الإشارة. يتم عرض جميع الخلايا العصبية في الكاشف على الخلايا العصبية الأمر بالتوازي. هناك كتلة من الخلايا العصبية المعدلة ، والتي تتميز بحقيقة أنها غير مدرجة مباشرة في سلسلة نقل المعلومات من المستقبلات عند المدخلات إلى المؤثرات في المخرجات. من خلال تشكيل "نقاط الاشتباك العصبي في نقاط الاشتباك العصبي" ، فإنها تعدل مرور المعلومات. يمكن تقسيم الخلايا العصبية المعدلة إلى محلية ، تعمل داخل القوس الانعكاسي لرد فعل واحد ، وتعميم ، وتغطي أقواس الانعكاس بتأثيرها وبالتالي تحديد المستوى العام للحالة الوظيفية. الخلايا العصبية المعدلة المحلية ، عن طريق تقوية أو إضعاف المدخلات المشبكية على الخلايا العصبية الحاكمة ، تعيد توزيع أولويات ردود الفعل التي تكون هذه الخلايا العصبية مسؤولة عنها. تعمل الخلايا العصبية المعدلة من خلال الحُصين ، حيث تُسقط خرائط الكاشف على الخلايا العصبية "الجديدة" و "الهوية".

يتم تحديد استجابة الخلية العصبية للأمر من خلال المنتج القياسي لمتجه الإثارة وناقل الاتصالات المشبكية. عندما يتزامن ناقل الوصلات المشبكية نتيجة التدريب مع متجه الإثارة في الاتجاه ، يصل المنتج النقطي إلى الحد الأقصى ويتم ضبط الخلايا العصبية للأمر بشكل انتقائي على الإشارة المكيفة. يؤدي تمييز المنبهات إلى نواقل إثارة تختلف عن تلك التي تولد منبهًا مشروطًا. كلما زاد هذا الاختلاف ، قل احتمال تحفيز إثارة الخلايا العصبية القيادية. تتطلب الاستجابة الحركية الطوعية مشاركة الخلايا العصبية في الذاكرة. في عصبونات الأوامر ، تتقارب المسارات ليس فقط من شبكات الكاشف ، ولكن أيضًا من الخلايا العصبية للذاكرة.

يتم التحكم في الاستجابات الحركية واللاإرادية من خلال مجموعات من الإثارة التي تولدها الخلايا العصبية القيادية التي تعمل بشكل مستقل عن بعضها البعض ، على الرغم من أن بعض أنماط إطلاق النار القياسية تظهر بشكل متكرر أكثر من غيرها.

3. الشبكات العصبية

أدت دراسة بنية ووظائف الجهاز العصبي المركزي إلى ظهور تخصص علمي جديد - المعلوماتية العصبية. في الواقع ، تعد المعلوماتية العصبية طريقة لحل جميع أنواع المشكلات باستخدام الشبكات العصبية الاصطناعية المطبقة على الكمبيوتر.

تمثل الشبكات العصبية تقنية حسابية جديدة وواعدة للغاية توفر مناهج جديدة لدراسة المشكلات الديناميكية في المجال المالي. في البداية ، فتحت الشبكات العصبية فرصًا جديدة في مجال التعرف على الأنماط ، ثم تمت إضافة الوسائل القائمة على الذكاء الاصطناعي والذكاء لدعم القرار وحل المشكلات في التمويل.

القدرة على نمذجة العمليات غير الخطية ، والعمل مع البيانات الصاخبة والقدرة على التكيف تجعل من الممكن استخدام الشبكات العصبية لحل فئة واسعة من المشاكل المالية. في السنوات القليلة الماضية ، تم تطوير العديد من أنظمة البرمجيات على أساس الشبكات العصبية لاستخدامها في أمور مثل العمليات في سوق السلع الأساسية ، وتقييم احتمالية الإفلاس ، وتقييم الجدارة الائتمانية ، ومراقبة الاستثمارات ، وتقديم القروض.

تغطي تطبيقات الشبكة العصبية مجموعة واسعة من المجالات: التعرف على الأنماط ، ومعالجة البيانات الصاخبة ، وزيادة الصورة ، والبحث الترابطي ، والتصنيف ، والتحسين ، والتنبؤ ، والتشخيص ، ومعالجة الإشارات ، والتجريد ، والتحكم في العمليات ، وتجزئة البيانات ، وضغط المعلومات ، والشاشات المعقدة ، ونمذجة العمليات المعقدة ، رؤية الآلة ، التعرف على الكلام.

على الرغم من التنوع الكبير في خيارات الشبكة العصبية ، إلا أنها تتمتع جميعًا بسمات مشتركة. لذا ، كلهم \u200b\u200b، بالإضافة إلى الدماغ البشري ، يتكونون من عدد كبير من نفس النوع من العناصر - الخلايا العصبية التي تحاكي الخلايا العصبية في الدماغ المتصلة ببعضها البعض. يوضح الشكل 4 (انظر الملحق 1) مخططًا لخلية عصبية.

يمكن أن نرى من الشكل أن الخلية العصبية الاصطناعية ، تمامًا مثل الخلية الحية ، تتكون من نقاط الاشتباك العصبي التي تربط مدخلات الخلية العصبية بالنواة ، نواة الخلية العصبية ، التي تعالج إشارات الإدخال ومحورًا عصبيًا ، والذي يربط الخلايا العصبية بالخلايا العصبية في الطبقة التالية. كل مشبك له وزن يحدد مدى تأثير مدخلات الخلايا العصبية المقابلة على حالتها.

يتم تحديد حالة الخلايا العصبية بواسطة الصيغة

أين

عدد مدخلات الخلايا العصبية.

قيمة المدخلات i للخلايا العصبية ؛

وزن المشبك الأول.

ثم يتم تحديد قيمة محور العصبون بواسطة الصيغة

د
دي - بعض الوظائف تسمى التنشيط. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام ما يسمى السيني كوظيفة تنشيط ، والتي لها الشكل التالي:

4. جهاز كمبيوتر حقيقي داخل الإنسان

في الأقسام السابقة ، تم الحديث عن الكمبيوتر داخل الشخص بالمعنى المجازي ؛ ومع ذلك ، فإن التقدم في العلم يعطي سببًا للانتقال من الاستعارة إلى المعنى المباشر للكلمات.

ابتكر علماء إسرائيليون حاسوبًا جزيئيًا يستخدم الإنزيمات لإجراء الحسابات.

يعتقد إيتامار ويلنر ، الذي بنى الآلة الحاسبة الجزيئية مع زملائه في الجامعة العبرية بالقدس ، أن أجهزة الكمبيوتر التي تعمل بالأنزيمات يمكن أن تُزرع يومًا ما في جسم الإنسان وتستخدم ، على سبيل المثال ، لتنظيم إطلاق الأدوية في نظام التمثيل الغذائي.

قام العلماء ببناء جهاز الكمبيوتر الخاص بهم باستخدام إنزيمين - نازع هيدروجين الجلوكوز (GDH) وبيروكسيداز الفجل (HRP) - لإطلاق تفاعلين كيميائيين مترابطين. تم استخدام مكونين كيميائيين - بيروكسيد الهيدروجين والجلوكوز - كقيم إدخال (A و B). يتوافق وجود كل مادة كيميائية مع 1 في الثنائي وغياب 0 في الثنائي. تم تحديد النتيجة الكيميائية للتفاعل الأنزيمي بصريًا.

تم استخدام كمبيوتر إنزيم لإجراء عمليتين حسابيتين منطقيتين أساسيتين تعرفان باسم AND (حيث يجب أن تكون A و B مساوية لواحد) و XOR (حيث يجب أن يكون لدى A و B قيم مختلفة). ربطت إضافة إنزيمين آخرين - الجلوكوز أوكسيديز والكتلاز - العمليتين المنطقيتين ، مما يجعل من الممكن إضافة أرقام ثنائية باستخدام وظائف منطقية.

تُستخدم الإنزيمات بالفعل في الحسابات باستخدام الحمض النووي المشفر خصيصًا. تمتلك حواسيب الحمض النووي هذه القدرة على تجاوز حواسيب السيليكون في السرعة والقوة لأنها تستطيع إجراء العديد من العمليات الحسابية المتوازية وتناسب عددًا كبيرًا من المكونات في مساحة صغيرة.

خاتمة

أثناء عملي في المقال ، تعلمت الكثير عن بنية الجهاز العصبي المركزي للإنسان واكتشفت ارتباطًا وثيقًا بين العمليات التي تحدث داخل الشخص وداخل الجهاز. مما لا شك فيه أن دراسة بنية الجهاز العصبي المركزي والدماغ تفتح آفاقًا كبيرة للبشرية. تعمل الشبكات العصبية بالفعل على حل مشكلات تتجاوز قوة الذكاء الاصطناعي. تعد أجهزة الكمبيوتر العصبية فعالة بشكل خاص حيث يلزم وجود تناظرية للحدس البشري للتعرف على الأنماط (التعرف على الوجوه ، وقراءة النصوص المكتوبة بخط اليد) ، وإعداد تنبؤات تحليلية ، والترجمة من لغة طبيعية إلى أخرى ، وما إلى ذلك. عادة ما يكون من الصعب كتابة خوارزمية واضحة لمثل هذه المهام. في المستقبل القريب ، من الممكن إنشاء وسائط إلكترونية تضاهي قدرة الدماغ البشري. ولكن من أجل تحقيق كل الأفكار الجريئة للعلماء ، هناك حاجة إلى قاعدة نظرية صلبة. علم شاب سريع التطور ، نوع من اتحاد البيولوجيا والمعلوماتية - سوف تساعد المعلوماتية الحيوية على توفيره.

قائمة المراجع

    موسوعة للأطفال. المجلد 22. المعلوماتية. م: أفانتا + ، 2003.

    موسوعة للأطفال. المجلد 18. رجل. الجزء 1. أصل الإنسان وطبيعته. كيف يعمل الجسم. فن التمتع بالصحة. م: أفانتا + ، 2001.

    موسوعة للأطفال. المجلد 18. رجل. الجزء 2. هندسة الروح. علم نفس الشخصية. عالم من العلاقات. العلاج النفسي. م: أفانتا + ، 2002.

    دانيلوفا ن. الفيزيولوجيا النفسية: كتاب مدرسي للجامعات - م: مطبعة آسبكت ، 2001

    Martsinkovskaya T.D تاريخ علم النفس: كتاب مدرسي. دليل لاستيلاد. أعلى. دراسة. المؤسسات - م: مركز النشر "الأكاديمية" 2001

    خدمة أخبار NewScientist.com ؛ Angewandte Chemie International Edition (vol. 45 ، p. 1572)

ملحق 1


رسم بياني 1. الجهاز العصبي للإنسان - مركزي ومستقل ومحيطي


الصورة 2. تشكيل القوس الانعكاسي


تين. 3. خلية عصبية بها العديد من التشعبات التي تتلقى المعلومات من خلال الاتصال المشبكي مع عصبون آخر.


شكل 4. هيكل الخلايا العصبية الاصطناعية

الملحق 2

مسرد موجز للمصطلحات والمفاهيم

محور عصبي - نتاج خلية عصبية (عصبون) تنقل النبضات العصبية من جسم الخلية إلى الأعضاء المعصبة أو الخلايا العصبية الأخرى. تشكل حزم المحاور العصبية.

قرن آمون - هيكل يقع في الطبقات العميقة من الفص الصدغي للدماغ.

الانحدار - متجه يوضح اتجاه أسرع تغيير لكمية معينة ، تتغير قيمته من نقطة في الفضاء إلى أخرى.

Dendrite - عملية سيتوبلازمية متفرعة لخلية عصبية تنقل نبضات عصبية إلى جسم الخلية.

جهاز كورتي -جهاز المستقبل للمحلل السمعي.

LCT - الجسم الركبي الجانبي.

مكان - قطعة معينة من الحمض النووي تتميز ببعض الخصائص.

الخلايا العصبية - خلية عصبية تتكون من الجسم والعمليات الممتدة منه - تشعبات قصيرة نسبيًا ومحور عصبي طويل.

نمط - الصورة المكانية والزمانية لتطور العملية.

المجال الاستقبالي -المنطقة المحيطية ، حيث يؤثر تهيجها على إفراز عصبون معين.

مستقبلات - نهايات الألياف العصبية الحساسة أو الخلايا المتخصصة (شبكية العين ، الأذن الداخلية ، إلخ) التي تحول التهيج المحسوس من الخارج (المستقبلات الخارجية) أو من البيئة الداخلية للجسم (المستقبلات البينية) إلى إثارة عصبية تنتقل إلى الجهاز العصبي المركزي.

تشابك عصبى - هيكل ينقل الإشارات من خلية عصبية إلى مجاورة (أو إلى خلية أخرى).

سوما - 1) الجسم والجذع. 2) مجموع جميع خلايا الجسم ، باستثناء الخلايا التناسلية.

القشرة الحسية الجسدية -منطقة القشرة الدماغية ، حيث يتم عرض نتوءات واردة لأجزاء الجسم.

ثالاموس - الجزء الرئيسي من الدماغ البيني. المركز القشري الرئيسي الذي يوجه نبضات جميع أنواع الحساسية (درجة الحرارة والألم وما إلى ذلك) إلى جذع الدماغ والعقد تحت القشرية والقشرة الدماغية.

ايرينا روزوفينكو

الحياة جميلة! الحياة في تنوعها هي الفرح والبهجة. ولن يتمكن أحد في الوقت الحاضر من إقناع الإنسانية بخلاف ذلك. بعد أن تعلم ، وفقًا لتقديره واحتياجاته ، إدارة أفكاره وعواطفه ورغباته وأفعاله في أي مواقف حياتية ، بما في ذلك المواقف العصيبة والمتطرفة ، اكتسب الشخص إحساسًا لا يقدر بثمن بالحرية الداخلية ، وتخلص من الإدمان والمخاوف والأحكام المسبقة. لقد شعر بكل خلية من جسده بكمال وجمال حياته.

تحميل:

معاينة:

فرع اختصاصي الموازنة العامة للدولة

المؤسسة التعليمية في منطقة إيركوتسك

(فرع GBPOU IO ITAS في Shelekhov)

كمبيوتر داخل الولايات المتحدة

تم الانتهاء من المشروع الفردي من خلال:

الطالب: _________________ / I.V. روزوفينكو / "____" ________ 20__

التوقيع

المجموعة SEZ-16-405

غرفة

مهنة: 08.02.01 إنشاء وتشغيل المباني والمنشآت

رئيس: _____________ / L.G. بوبوفا / "____" ________ 20__

التوقيع

مدرس من فئة المؤهل الأول في تخصص المعلوماتية

شيليكوف ، 2016

فرع شجرة المؤسسة التعليمية المهنية للميزانية الحكومية لمنطقة إيركوتسك

"كلية إيركوتسك للهندسة المعمارية والبناء" في شيليخوف

(فرع GBPOU IO ITASفي Shelekhov)

مهمة تنفيذ مشروع فردي

الطالب (الاسم الكامل) ايرينا روزوفينكو

مجموعة SEZ-16-405 قائد المجموعة (القيم الفني)باكوم تاتيانا فلاديميروفنا

موضوع المشروع (بحث)الكمبيوتر بداخلنا

المنتج

الانضباط (ق) علوم الكمبيوتر

مدير المشروع (الاسم الكامل)بوبوفا لاريسا جيناديفنا

خطة عمل المشروع (بحث)

تطوير فكرة مشروع (بحث)

منتج نشاط المشروع (بحث)

عمل بحثي حول الموضوع

ملاءمة (لماذا هذا الموضوع مهم ، لماذا هو مثير للاهتمام)

الحياة جميلة! الحياة في تنوعها هي الفرح والبهجة. ولن يتمكن أحد في الوقت الحاضر من إقناع الإنسانية بخلاف ذلك. بعد أن تعلم ، وفقًا لتقديره واحتياجاته ، إدارة أفكاره وعواطفه ورغباته وأفعاله في أي مواقف حياتية ، بما في ذلك المواقف العصيبة والمتطرفة ، اكتسب الشخص إحساسًا لا يقدر بثمن بالحرية الداخلية ، وتخلص من الإدمان والمخاوف والأحكام المسبقة. لقد شعر بكل خلية من جسده بكمال وجمال حياته.

درجة تفصيل الموضوع(تحليل مصادر الأدب: حيث يتم وصف هذا الموضوع)

في البحث عن معلومات حول موضوع معين ، تم أخذ الاستنتاجات الواردة في الأعمال حول النظرية بعين الاعتبار.وممارسة علوم الكمبيوتر وتكنولوجيا المعلومات

الجدة والأهمية(ما هي الأهمية الجديدة أو العملية أو الاجتماعية للمنتج / البحث المنجز)

ظهر الكمبيوتر بعد دراسة عمل الدماغ. الآن يريدون تقريبه أكثر من الأصل.

هدف

اكتشف ما إذا كان الكمبيوتر يمكن أن يحل محل الإنسان في المستقبل القريب.

مهام

لتحقيق هذا الهدف نضع المهام التالية:

  1. احصل على فكرة عن عمليات المعلومات وخصائص مسارها في الطبيعة والكمبيوتر وجسم الإنسان.
  2. تحليل ومقارنة تدفق عمليات المعلومات في جسم الإنسان والواقع المحيط.

موضوع الدراسة(ما يدرس مباشرة)

موضوع البحث هو العقل البشري

موضوع الدراسة(جانب من جوانب المشكلة ، الخصائص ، خصائص الكائن ، استكشاف يمكنك التعرف على الكائن وحل المشكلة)

في المشروع ، موضوع البحث هو قدرات الدماغ البشري

طرق البحث

طرق البحث: جمع المعلومات ، دراسة الأدب ، تحليل المعلومات ، وضع الجداول ، كتابة مشروع ، تحضير عرض تقديمي.

مدير المشروع ____________________ / _______________ / "____" _______ 20__

(التوقيع) (الاسم الكامل) (التاريخ)

الطالب ____________________ / _______________ / "____" _______ 20__

(التوقيع) (الاسم الكامل) (التاريخ)

أمين (رئيس) المجموعة ________________ / _______________ / "____" _______ 20__.

(التوقيع) (الاسم الكامل) (التاريخ)

المقدمة


لا يمكن إكمال معظم الملخصات الخاصة بالأولمبياد بدون جهاز كمبيوتر. يواصل الأطفال والمنزل استخدام أجهزة الكمبيوتر بنشاط ، وهناك العديد من ألعاب الكمبيوتر الشيقة التي يمكنك من خلالها تطوير مجموعة متنوعة من المهارات. نتيجة لذلك ، يقضي الطلاب المزيد والمزيد من الوقت على الكمبيوتر في المدرسة والمنزل. أعتقد أن أجهزة الكمبيوتر يمكن مقارنتها بالكائن الحي. الإنسان نوع من النظام. ولكل عنصر فيه وظائف معينة. بدونها ، لا يمكن لأي كائن حي أن يعمل. ولكن هناك وظائف "إضافية" ليست ضرورية لعمل الجسم. هذه هي الطريقة التي يعمل بها الكمبيوتر. هو ، مثل الكائن الحي ، لديه عناصر إلزامية واختيارية لعمله. أيضًا ، يمكن مقارنة كل عنصر من عناصر الكمبيوتر ببعض الأعضاء المحددة ، وأجزاء الجسم في كائن حي. على سبيل المثال ، يسمع المستخدم من خلال مكبرات الصوت ، ونرى من خلال كاميرا الويب ، والمعالج هو دماغ النظام الذي ينظم جميع العمليات والإجراءات. تمامًا مثل أي كائن حي ، يمكن أن يمرض الكمبيوتر ، وكلاهما لديه درجات من الأمراض المعقدة. لذلك ، بناءً على ما سبق ، يمكننا أن نستنتج أن مقارنة جهاز كمبيوتر بكائن حي أمر ممكن تمامًا. لذلك ، كما هو الحال عند مقارنة الأشياء الأخرى أو أي ظواهر ، يمكننا أن نجد أوجه التشابه والاختلاف في هذه الأشياء. يمكن أن تكون الاختلافات على النحو التالي: - يعد الكمبيوتر اختراعًا تقنيًا ، مما يعني أنه بلا روح ولا يمكنه تجربة أي مشاعر وعواطف ، مثل الحب والكراهية والحزن والفرح ، إلخ. إلخ - يحتوي الكمبيوتر على وظائف مناسبة فقط للاستخدام (البشري) ، والكائن الحي ، على سبيل المثال ، الشخص نفسه ، يمنح نفسه الصفات والقدرات الضرورية والممكنة. - يمتلك الكمبيوتر بعض القدرات التي يمتلكها كائن حي أيضًا ، ولكن بدرجة الكمال. - يتمتع الشخص ، على عكس الكمبيوتر ، بحرية الحركة والعمل. ما هو الفرق بين الدماغ البشري والكمبيوتر ، من الضروري معرفة ذلك.

دخل الكمبيوتر بنشاط في حياة كل طالب. في المدرسة
ظهر موضوع "المعلوماتية" حيث يقومون بتعليم أساسيات العمل على الحاسب الآلي.
لا يمكن إكمال معظم الملخصات الخاصة بالأولمبياد بدون جهاز كمبيوتر. يواصل الأطفال والمنزل استخدام أجهزة الكمبيوتر بنشاط.

ظهرت العديد من ألعاب الكمبيوتر الشيقة ، والتي يمكنك من خلالها تطوير مجموعة متنوعة من المهارات. نتيجة لذلك ، يقضي الطلاب المزيد والمزيد من الوقت على الكمبيوتر سواء في المدرسة أو في المنزل. ما هو الفرق بين الدماغ البشري والكمبيوتر ، من الضروري معرفة ذلك.

الهدف من المشروع: اكتشف ما إذا كان الكمبيوتر يمكن أن يحل محل الإنسان في المستقبل القريب.

فرضية: عمليات المعلومات في الكمبيوتر وفي جسم الإنسان هي نفسها.

أهداف المشروع:

1. لتكوين فكرة عن العمليات المعلوماتية وخصائص مسارها في الطبيعة والكمبيوتر وجسم الإنسان.

2. تحليل ومقارنة تدفق عمليات المعلومات في جسم الإنسان والواقع المحيط.

موضوع البحث هو العقل البشري ، وموضوع البحث في المشروع هو قدرات الدماغ البشري

الملاءمة: الحياة رائعة! الحياة في تنوعها هي الفرح والبهجة. ولن يتمكن أحد في الوقت الحاضر من إقناع الإنسانية بخلاف ذلك. بعد أن تعلم ، وفقًا لتقديره واحتياجاته ، إدارة أفكاره وعواطفه ورغباته وأفعاله في أي مواقف حياتية ، بما في ذلك المواقف العصيبة والمتطرفة ، اكتسب الشخص إحساسًا لا يقدر بثمن بالحرية الداخلية ، وتخلص من الإدمان والمخاوف والأحكام المسبقة. لقد شعر بكل خلية من جسده بكمال وجمال حياته.

ما الذي يجعل الشخص شخصا؟ ما هي الآلات التي تفتقر إليها: المشاعر ، التجريد ، الحدس؟ هل يمكن لجهاز كمبيوتر أن يحل محل الإنسان؟

سنحاول في هذا المشروع العثور على إجابة لهذا السؤال.

ما هو الكمبيوتر

يعد الكمبيوتر ، أو آلة الحوسبة الإلكترونية ، أحد أكثر الاختراعات البشرية ذكاءً. الآن لا يوجد فرع واحد للمعرفة حيث لا يتم استخدام أجهزة الكمبيوتر.

قلب الكمبيوتر عبارة عن دائرة إلكترونية خاصة تسمى المعالج. هي التي تعالج جميع المعلومات التي تدخل الكمبيوتر.

يدير البرنامج عمل المعالج. إنه مكتوب بلغة خاصة تفهمها الآلة وتؤدي نفس وظيفة الموسيقى الورقية للموسيقي.

إذا لم تكن هناك برامج ، فلن يتمكن حتى الكمبيوتر الأكثر مثالية من حل أبسط مشكلة حسابية.

حاليًا ، تم إنشاء عدد كبير من البرامج المختلفة ، بفضل أجهزة الكمبيوتر التي يمكنها إنشاء الكتب ، والترجمة من لغة إلى أخرى ، وإجراء عمليات حسابية معقدة ، وحتى رسم الرسوم المتحركة.

وبالتالي ، فهي آلة صنعها الإنسان وتعمل تحت إشرافه ومن أجله.

شخص

الإنسان كائن اجتماعي ، يمثل أعلى مرحلة في تطور الحياة على الأرض ، قادر على إنتاج أدوات العمل وبمساعدتهم للتأثير على العالم من حوله ، ولديه دماغ منظم بشكل معقد ، ووعي وخطاب واضح.

يتكون جسم الإنسان ، مثل كل الحيوانات ، من خلايا صغيرة منفصلة. وهي تشكل أنسجة مختلفة (عضلية ، عصبية ، عظام ، إلخ) ، كل منها يؤدي وظيفته الخاصة. تتكون الأعضاء والأنظمة من الأنسجة - الهضم ، والدورة الدموية ، والتنفس ، إلخ.

إن جسم الإنسان كيان واحد ، وعمل جميع أعضائه مرتبط ارتباطًا وثيقًا. يتم الاتصال بين الأنسجة والأعضاء والكائن الحي بأكمله بالبيئة الخارجية بواسطة الجهاز العصبي.

نشاط عصبي مرتفع للإنسان

النشاط العصبي العالي (HND) هو نشاط القشرة الدماغية والتكوينات تحت القشرية الأقرب إليها ، مما يوفر أفضل تكيف (سلوك) للحيوانات عالية التنظيم والبشر مع البيئة. في عمل عالم الفسيولوجيا الروسي IM Sechenov ، "انعكاسات الدماغ" (1863) ، تم التعبير عن الفكرة لأول مرة حول العلاقة بين الوعي والتفكير لدى شخص لديه نشاط انعكاسي للدماغ. تم تأكيد هذه الفكرة وتطويرها تجريبياً بواسطة الأكاديمي I.P. Pavlov ، الذي هو بحق خالق عقيدة النشاط العصبي العالي. يعتمد على ردود الفعل المشروطة.

العمليات المعرفية

كتب ويليام جيمس ، عالم النفس والفيلسوف الأمريكي: "علمنا قطرة ، جهلنا بحر".

يمكن أن تنسب هذه الكلمات إلى معرفة العالم ومعرفة الإنسان. لكن العمليات المعرفية تشارك في كل من الإدراك. معرفة العالم الرجل يعرف نفسه. تشمل العمليات المعرفية البشرية:

  1. الإحساس هو انعكاس لخصائص الواقع الناتجة عن تأثيرها على أعضاء الحس وإثارة المراكز العصبية في الدماغ.

الإدراك هو عملية معقدة لتلقي المعلومات وتحويلها ، مما يوفر انعكاسًا للواقع الموضوعي والتوجه في العالم المحيط.

  1. التفكير:
  • إنها أعلى عملية معرفية.
  • إنها حركة أفكار تكشف جوهر الأشياء. نتيجته ليست صورة ، ولكن فكرة ، فكرة ، (المفهوم هو انعكاس معمم لفئة من الأشياء في سماتها العامة والأساسية)
  • إنه نوع خاص من النشاط النظري والعملي ، والذي يفترض مسبقًا نظامًا من الإجراءات والعمليات المتضمنة فيه ، ذات توجه - طبيعة بحثية وتحويلية ومعرفية.

التفكير هو أعلى مستوى من المعرفة البشرية.

  1. الانتباه هو قدرة الشخص على تركيز "عملياته المعرفية" على كائن واحد من أجل دراسته (الإدراك).
  2. الذاكرة هي القدرة على إعادة إنتاج التجربة السابقة ، وهي إحدى الخصائص الرئيسية للجهاز العصبي ، ويتم التعبير عنها في القدرة على تخزين المعلومات لفترة طويلة وإدخالها بشكل متكرر في مجال الوعي والسلوك.
  3. التخيل هو شكل خاص من أشكال النفس البشرية ، والذي يقف منفصلاً عن العمليات العقلية الأخرى وفي نفس الوقت يحتل موقعًا وسيطًا بين الإدراك والتفكير والذاكرة
  4. الكلام عبارة عن مجموعة من الأصوات المنطوقة أو المتصورة التي لها نفس المعنى والمعنى نفسه لنظام الإشارات المكتوبة المقابل.

من خلال العمليات المعرفية ، لا يكتسب الشخص المعرفة فحسب ، بل يكتسب أيضًا القدرة على العيش والعمل وبناء حياته الشخصية والمشاركة في الحياة العامة. العمليات المعرفية هي أساس الإدراك البشري للعالم

في الوعي الجماعي ، لا يزال يُنظر إلى الذاكرة على أنها نظير للقرص الصلب ، ولكنها أقل دقة وموثوقية. هذا التشبيه خاطئ بشكل أساسي. تختلف الذاكرة البشرية اختلافًا جوهريًا عن ذاكرة الآلة في جميع النواحي تقريبًا.

لنقارنهم وفقًا لعدة مؤشرات:

  • استقلالية الطاقة
  • حجم الذاكرة؛
  • عرض النطاق الترددي للواجهات ؛
  • طريقة تخزين البيانات ،
  • آليات تخزين واستنساخ المعلومات ،
  • نظام الملفات،
  • بحاجة إلى أثناء فترات الراحة ،
  • الموثوقية.

استقلالية الطاقة

يمكن أن تكون ذاكرة الكمبيوتر متقلبة وغير متقلبة. ذاكرة الإنسان متقلبة فقط. يتسبب السكتة القلبية في موت الدماغ وفقدان البيانات في غضون 6 دقائق.

حجم الذاكرة

من الصعب للغاية قياس حجم ذاكرة الشخص طويلة المدى بدقة ، على الرغم من إجراء محاولات (تظهر بعض الحسابات أنه يتم قياسها بمئات تيرابايت). على الأرجح ، فإن ذاكرتنا يمكن مقارنتها بإمكانيات تكنولوجيا الحوسبة الحديثة ، فالذاكرة قصيرة المدى (الوصول العشوائي) أسهل في القياس. ليس بالجيجابايت بالطبع ، ولكن بعدد الأشياء التي يستطيع الشخص الاحتفاظ بها في الذاكرة دون تكرار: سبعة فقط ، أو أكثر أو خذ اثنين. لقد ذهبت أجهزة الكمبيوتر إلى أبعد من ذلك بكثير في هذا الصدد.

 بالنسبة لعدد العمليات الجارية في وقت واحد ، فإن الأمور أسوأ هنا. يمكننا التركيز بشكل كامل على مهمة واحدة فقط. يمكن إجراء العمليات المتوازية فقط عندما لا تكون جهود التفكير الواعي مطلوبة أو مطلوبة على الأقل (التدخين ، الاستماع إلى الموسيقى ، حك قدمك).

معيار تبادل البيانات

داخل الكمبيوتر ، يتم تبادل البيانات في شكل إشارات كهربائية ؛ في الدماغ ، تعمل الخلايا العصبية الفردية أيضًا على إشارات كهربائية ، ولكن لنقل البيانات عبر نقاط الاشتباك العصبي ، فإنها تحولها إلى مركبات كيميائية أقل كفاءة ، مما يؤدي إلى فقدان الحرارة والمعلومات.

عرض النطاق الترددي للواجهات

يصل عرض النطاق الترددي لواجهات الكمبيوتر إلى عشرات الجيجابايت في الثانية ، ويصعب قياس الواجهات العصبية البشرية ، ولكن وفقًا للتقديرات الحالية ، فإن قدراتها أكثر تواضعًا. الحواس قادرة على استقبال ما يصل إلى 11 ميجابت / ثانية ، لكن الشخص لا يستوعب بوعي أكثر من 40 بت / ثانية. علاوة على ذلك ، في معظم الأوقات ، يكون تدفق المعلومات الواعي لدينا 16 بت / ثانية فقط.

طريقة تخزين البيانات

تقوم أجهزة الحوسبة بتخزين المعلومات على قرص صلب أو ما يعادله. في البشر ، تكون الذكريات شديدة التفتيت والتشظي في جميع أنحاء الدماغ. يتم تخزين ذاكرة المشاعر غير السارة في اللوزة ، والرسومات - في القشرة البصرية ، والصوت - في القشرة السمعية ، وما إلى ذلك.

حفظ واستنساخ المعلومات

الأول : تقوم أجهزة الكمبيوتر بتشغيل المعلومات تمامًا كما تم تسجيلها. لا يخزن الدماغ أي شيء جاهز ؛ إنه يعمل بنظام المراجع التبادلية. في لحظة تنشيط الذاكرة ، يتم إنشاء بروتينات خاصة ، بمساعدتها ، يتم إنشاء روابط بين الأجزاء الضرورية من الدماغ والذاكرة تنبض بالحياة. أقرب تشبيه هو الإنتاج المسرحي: السيناريو هو نفسه في كل مرة ، ولكن قد تكون هناك اختلافات في التفاصيل.ثانيا : ذاكرة الجهاز مستقلة عن السياق. من ناحية أخرى ، يحاول الدماغ أن يتذكر فقط أهم (الجوهر) وبالرجوع إلى السياق. لنتذكر ونتذكر ، نحتاج إلى جمعيات ويفضل أن يكون الوضع الذي كان وقت الحدث. يؤدي هذا إلى تسريع الوصول إلى البيانات المستخدمة بشكل متكرر ، ولكنه يقلل من سرعة العمل مع الذاكرة بشكل عام.هناك أشخاص لديهم ذاكرة هائلة ، لكنهم إما يعانون من ضعف إدراكي أو يتم تدريبهم باستخدام تقنيات الذاكرة ، أي مرة أخرى ، القدرة على استخدام السياق.

نظام الملفات

تعرف الإلكترونيات بالضبط أين يتم تخزين ما يتم تخزينه بفضل نظام الملفات. الدماغ في حالة من الفوضى. لا يوجد نظام ملفات ، ولكن هناك قدرًا هائلاً من البيانات مع ملصقات السياق الملصقة عليها: "عيد ميلاد" ، "قبلة يوليا" ، "عضه كلب" ، "شربت ثم قفزت في النهر ، ثم قفزت في الغليان" ، "شاهدت آلة القمار لأول مرة." يعالج الكمبيوتر ذاكرته بطلبات محددة: من وماذا وأين ومتى. يبدو الطلب إلى الدماغ أقل رسمية: "ماذا عن الموضوع؟"

فواصل الخدمة

وفقًا لإحدى النظريات ، النوم ضروري لتقوية الذاكرة. أثناء اليقظة ، يؤدي التدفق المستمر للمعلومات إلى زيادة التوصيل المشبكي في الدماغ ، وبمرور الوقت يجعل هذا الدماغ غير فعال. يقلل النوم من التوصيل التشابكي إلى المستوى الأمثل ، حيث يمكن لأجهزة الكمبيوتر أن تعمل لفترة أطول ، ولكنها تحتاج أحيانًا إلى فترات راحة ، على سبيل المثال ، بسبب تسرب الذاكرة.

الموثوقية

من حيث الموثوقية ، كلا النظامين متساويان تقريبًا. تقوم أجهزة الحوسبة بتخزين البيانات على القرص الصلب. في حالة حدوث عطل ، تختفي البيانات ويفشل الكمبيوتر. من ناحية أخرى ، يمكن نسخ محتويات القرص الصلب باستخدام RAID أو يمكن تكوين النسخ الاحتياطية.
الدماغ أقل موثوقية ولكنه أكثر مرونة. ذاكرة الإنسان نفسها ليست منظمة بأفضل طريقة ، وفي حالة الصدمة هناك احتمال لفقدان الذاكرة. لكن الذاكرة تعود في بعض الأحيان ، ويمكن للشخص أن يحافظ على قدرته على العمل والقدرة على التذكر حتى مع إصابات شديدة في الرأس وفقدان جزء كبير من الدماغ.

جنبا إلى جنب مع الإنسان والكمبيوتر: ماذا سيأتي بعد ذلك

يجيب جميع العلماء بشكل لا لبس فيه أنه لا ، لا يمكن للكمبيوتر بعد أن يحل محل الشخص. إنهم يعتبرون فقط ترادفًا (نشاطًا مشتركًا مع شخص ما) لشخص وجهاز كمبيوتر.

خلال فترة وجوده القصيرة نسبيًا ، تمكن الكمبيوتر بالفعل من أخذ مكان في العديد من مجالات حياة الإنسان ، ولم يعد قابلاً للاستبدال في العمل ، ويساعد الأطفال في دراستهم ، وبالطبع يعد أحد وسائل الترفيه المفضلة لديهم. مع ظهور الإنترنت ، أصبح أيضًا أفضل طريقة للبحث عن المعلومات ، والاتصالات التجارية ، والترفيه ، وما إلى ذلك. بشكل عام ، يجد بعض الأشخاص صعوبة في تخيل الحياة بدون جهاز كمبيوتر.

ربما يكون ابتكار الكمبيوتر والدماغ البشري هما الترادف الأكثر فعالية في إحداث ثورة معرفية. قراءة الأفكار عن بعد ، والتحكم في التكنولوجيا بالعقل ، والأطراف الاصطناعية تعمل على الاندفاع - كانت مثل هذه الاختراعات تعتبر في يوم من الأيام من اختراع كتاب الخيال العلمي. لكن الآن لم تعد هذه أفكارًا مجردة ، بل علمًا ملموسًا يدخل تدريجياً في الحياة اليومية. ما الذي ينتظرنا في المستقبل القريب؟

معرفي - حرفيا من اللاتينية تعني "معرفي". في الممارسة العملية ، تدرس العلوم المعرفية تصور الشخص للعالم وأفكاره وذاكرته وما إلى ذلك. هذا يعني أن الأجهزة تظهر التي تأخذ في الحسبان حالتنا بل وتراقب عمل دماغنا.

حواس صناعية

يمكن للتكنولوجيا أن تحل محل العينين والأذنين والأنوف والأعضاء الأخرى. في مختبرات العالم ، هناك تطور في الأطراف الاصطناعية البصرية التي ستجعل المكفوفين مبصرين تمامًا. في هذه الحالة ، لا تحتاج إلى استخدام العين والعصب البصري - تنتقل الإشارة من الكاميرا المصغرة مباشرة إلى القشرة الدماغية ، حيث يتم زرع شريحة خاصة. على المستوى النظري ، تم بالفعل فهم واختبار التكنولوجيا بأكملها على الفئران والقطط. الآن نحن نتحدث عن التفاصيل الفنية.

في غضون سنوات قليلة ، سيبدأ علاج شامل للمكفوفين والصم. وفي غضون عقود قليلة ، ستصبح الإلكترونيات المزروعة أكثر حساسية من الأعضاء الحية. ويمكنك أن ترى ليس فقط أمامك ، ولكن أيضًا من الخلف ، من الجانب ومن فوق.

واجهات آلة الدماغ

يتم حاليًا تطوير الأنظمة التي تسمح بالانتقال المباشر للإشارات من الدماغ إلى الكمبيوتر في كلية الأحياء بجامعة موسكو الحكومية ، وفي معهد النشاط العصبي العالي وعلم وظائف الأعصاب التابع لأكاديمية العلوم الروسية ، وفي معهد أبحاث روستوف لعلم التحكم في الأعصاب. يتم تطوير أنظمة وطرق للتحكم في الكائنات البيولوجية (الروبوتات الحيوية) ، وهي السلاحف والأرانب والدلافين. منذ عدة سنوات ، تم زرع أقطاب كهربائية في السلحفاة ، وتم تركيب معالج على غلافها ، ونتيجة لذلك ، يمكن التحكم في حركات الحيوان باستخدام عصا التحكم.

في غضون عامين أو ثلاثة أعوام ، سيكون من الممكن شراء جهاز في سوبر ماركت كمبيوتر يسمح لك بلعب لعبة إطلاق نار بمساعدة قوة الفكر. عاجلاً أم آجلاً ، سيصبح التحكم العقلي في أي جهاز متاحًا ، وستنتقل أشياء صغيرة مثل أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة من جيوبنا مباشرة إلى الدماغ المتصل بالشبكة الكبرى.

روبوتات ذكية

يحاول العلماء والمهندسون جعل الأجهزة الميكانيكية أكثر فأكثر شبيهة بالبشر ، ليس فقط من الخارج ، ولكن أيضًا من الناحية الفكرية. إن إنشاء روبوتات قادرة على المزاح والتعاطف مع الشخص و "فهمه" ودعمه فكرة جذابة للغاية للحضارة الحديثة: هذه هي الطريقة التي تظهر بها الروبوتات في روايات وأفلام الخيال العلمي. يُؤخذ السلوك العاطفي للأشخاص الأحياء كأساس - كلامهم ونغماتهم وتعبيرات وجههم وسلوكهم. يتم حساب النموذج الناتج وتحويله إلى رمز برنامج. نتيجة لذلك ، يتواصل الأشخاص المرسمون بالفعل على شاشة الكمبيوتر ، وهم قادرون على المزاح والغضب.

تتوقع TechCast أنه بحلول عام 2022 ، سيتم استخدام الروبوتات الذكية التي تشعر بالبيئة وتتخذ القرارات وتتعلم في 30٪ من الأسر والمؤسسات.

كيف تدرب على ذاكرتك واهتمامك

أسباب ذاكرة "الفتاة"

في الأشخاص مع تقدم العمر ، تصبح الذاكرة أسوأ ، وتظهر شرود الذهن ، وتختفي القدرة على التفكير المنطقي. هناك أسباب عديدة لظهور مثل هذه العيوب:

الأمراض (ارتفاع ضغط الدم وتصلب الشرايين ومرض الزهايمر والسكري).
- اكتمال ،
- الكحول والتدخين
- حلم سيئ.

ولكن يمكن تدريب العقل مثل أي عضلة في الجسم. لهذا ، تم تطوير تمارين خاصة. كيف تنمي عقل الكبار؟ بادئ ذي بدء ، يحتاج الشخص إلى الإقلاع عن التدخين وشرب الكحول ، وإلا فإن النتيجة الجيدة يجب أن تنتظر لفترة طويلة. على الرغم من أن التبغ له خاصية تعزيز الزيادة الفورية في التركيز ، إلا أنه قصير العمر بحيث لا يجب الاعتماد عليه.

لن نتحدث حتى عن الكحول ، وتناول الكحول لا يمكن للمرء أن يعمّق. حتى جرعة صغيرة منه تقلل من القدرة على الحفظ بسرعة ، ويمكن أن تسبب أيضًا انهيارًا في التفكير.

تؤثر سلبًا على القدرة على تذكر المهدئات والمنشطات ومسكنات الألم والعقاقير المضادة للالتهابات.

تقنيات تخزين الذاكرة

تعتمد جميع التقنيات تقريبًا على 3 قوانين طبيعية تعزز الحفظ: العواطف والجمعيات والتكرار. من أجل حفظ أفضل ، تعتبر الانطباعات الحية مهمة. كان هذا هو القانون الذي استخدمه روزفلت ، لذلك كان لديه تركيز ممتاز من الاهتمام. لقد حفظ كل شيء قرأه حرفيا تقريبا. يكمن السر في حقيقة أنه ركز بشكل كامل على المعلومات التي يحتاجها.

استخدم نابليون تقنيات غير عادية. سأل المقاتل كيف تم تهجئة اسمه الأخير ، بينما حصل على انطباع حي عن الشخص. ثم يمكنه أن يخبرنا أين يقف هذا المقاتل في التشكيل ، وما اسمه. قرأ الرئيس لينكولن بصوت عالٍ ما يجب أن نتذكره.

كان لمارك توين أيضًا أسلوبه الخاص في حفظ نص ضخم إلى حد ما. قام بتدوين بعض الكلمات التي تبدأ فقرة. ثم بدأ برسم ما هو مهم بالنسبة له أن يتركه في رأسه.

من أين تبدأ التدريب

هناك تمارين للكبار ستساعدك على التركيز على الأساسيات.

1. حاول أن تحافظ على عقلك خاليًا تمامًا من الأفكار لمدة 5-10 ثوانٍ. خلال هذا الوقت ، تجنب أي إجهاد: عصبي أو عقلي. ثم ، شيئًا فشيئًا ، قم بإحضار ما يصل إلى 30 ثانية من التواجد في هذه الحالة. كيف افعلها؟

محاولة التركيز علىووقف حركة الصور لمدة لا تقل عن 10 ثانية.
ضروري،
بحيث لمدة 15 دقيقة. تركيزك لم ينقطع لثانية. أولئك. يجب ألا تتحرك الصورة.

2. تدريب الذاكرة البصرية. حاول إصلاح مظهر الشخص الذي يمشي أمامك ، ثم تذكره بكل التفاصيل. يمكنك أن تتخيل ما هي علامة صالون الحلاقة ، وأيضًا في كل التفاصيل.

3. لتحسين الذاكرة الصوتية ، اقرأ باستمرار بصوت عالٍ أو درّس قصيدة مع ابنك أو ابنتك.

4. في قسم العطور ، شم العطر. ثم تذكر اسمهم. تدرب على الروائح الأخرى.

5. حاول تطوير ذاكرتك للأرقام. أولاً ، احسب التغيير في رأيك في المتجر ، خمن سعر كل منتج. احسب عدد الخطوات التي ستقطعها من الشقة إلى المخرج. فكر في كل ما يأتي في طريقك.

6. كرر جدول الضرب.

العب شطرنج

لتنمية التفكير ألعاب الشطرنج ، لعبة الداما ، الدومينو ، أوراق اللعب مناسبة. طور المتخصصون العديد من الألعاب لتنمية الانتباه والحفظ والتفكير.

اعمل هذه تمارين الذاكرة

سيساعد حل الكلمات المتقاطعة والألغاز في الحفظ. وجميع أنواع الحرف اليدوية مثل التطريز والحياكة والرسم وتحسين المهارات الحركية الدقيقة والتركيز على التفاصيل الصغيرة.

تمارين مقاومة الانتباه

1. لتنشيط الدماغ. عندما تستيقظ في الصباح ، قم بهذا التمرين:

حرك عينيك إلى اليمين ، ثم إلى اليسار ، ثم لأعلى ، ولأسفل لمدة 30 ثانية.
- المس ركبتك اليمنى بكوعك الأيسر والعكس.
- إذا كنت أعسر فحاول أن تكتب شيئًا بيدك اليسرى والعكس ،
- أغمض عينيك ، حاول أن تتخيل يومياتك ، بما في ذلك الاختصارات والفواصل والخط.
- خذ أقلامًا في كل يد ، وارسم أشكالًا هندسية على قطعة من الورق ، على سبيل المثال ، ارسم دائرة بيدك اليمنى ، ومربعًا بيدك اليسرى ، وارسم بكلتا يديك في نفس الوقت. امنح هذا التمرين 30 ثانية يوميًا حتى يبدأ نصفي الدماغ في العمل بانسجام.

2. تدريب الذاكرة الحركية. ضع نقطة على قطعة الورق بقلم فلوماستر. ثم أنزل يدك ، بعد 5 ثوانٍ ، وعينيك مغمضتين أيضًا ، وحاول أن تضرب نفس النقطة بقلم فلوماستر. ثم ارسم خطوطًا تسير في اتجاهات مختلفة ، ثم كررها مرة أخرى من الذاكرة.

3. لحفظ الأسماء والناس. عندما تقابل شخصًا ما ، اتصل به بالاسم ، ثم سلط الضوء على أكثر ميزاته إثارة للاهتمام. ثم كرر: الاسم صورة ، والاسم صورة. قل اسمك مرة أخرى كما تقول وداعا.

4. ذاكرة للأرقام. حاول أن تتذكر جميع أرقام الهواتف في دفتر ملاحظاتك. للحصول على تصور أفضل ، فكر في صورتك الخاصة لكل رقم ، على سبيل المثال ، 1 مطابقة ، 2 بجعة ، إلخ.

في هذه المهمة البسيطة ، ما عليك سوى العثور على رأس رجل بين حبوب البن. وقس الوقت الذي أكملت فيه المهمة.

ما يصل إلى 3 ثوان. تم تطوير نصف الكرة الأيمن بشكل جيد. ما يصل إلى دقيقة واحدة جيدة. 1-3 دقائق تعني أنك بالتأكيد بحاجة إلى العمل على نفسك.

ذاكرة لا شيء

سوف تتذكر المعلومات بشكل أفضل إذا قمت بتدريب انتباهك. لتحديد مستوى انتباهك ، حاول وصف شيء مررت به عدة مرات. يقول علماء النفس أنه من أجل زيادة الاهتمام ، من الضروري القيام بمهام بسيطة.

1. ضع 10 أشياء مختلفة على الطاولة ، وانظر إليها لمدة 10 ثوانٍ ، وقم بتغطيتها ، على سبيل المثال ، بورق جرائد. ثم قائمة بسرعة ، وتذكر الجميع. لم ينجح في مبتغاه؟ حاول حتى تتعلم التركيز.
2. الآن ضع العديد من العناصر واحدة تلو الأخرى. إذا كنت بمفردك ، يمكنك حتى التسجيل للتحقق من نفسك. قم بإغلاقها وتسميتها بالترتيب.
3. قم بتسمية لون الأشياء التي اعتدت عليها في المنزل على الرغم من وجودها.
4. ضع 8 أشياء على شكل هرم ، وأدرها بعيدًا وقم بتسميتها من أعلى إلى أسفل والعكس صحيح.

تعلم التركيز

يتم الحصول على نتيجة ممتازة من خلال إكمال المهمة التالية. في أي كتاب ، ابحث عن فقرة ، واقرأها ، وقل لي كم عدد الأحرف "أ" التي وجدتها فيها ، ثم "ب" ، ثم كم عدد الكلمات التي تحتوي عليها. تتبع الوقت المستغرق لإكمال هذه المهمة. اعمل على النص عدة مرات قدر الإمكان حتى تحصل على أفضل نتيجة.

تظهر الصور الأشياء. درب نفسك على حفظ أكبر عدد ممكن من الأشياء لفترة من الوقت.

يتم الحصول على نتيجة جيدة من خلال التحدث بصوت عالٍ عن الإجراء المنجز. على سبيل المثال ، عند مغادرة المنزل ، غالبًا ما تعتقد: هل قمت بإيقاف تشغيل المكواة؟ افعل هذا ، أغلق المكواة ، قل: "لقد أطفأت الحديد" ، يمكنك أيضًا نطق جميع الإجراءات.

تحسين التركيز الخاص بك

تم تطوير تقنيات مختلفة لهذا الغرض. هنا بعض منهم

1. انظر إلى بعض الصور لمدة 3-5 ثوان. ما هي التفاصيل أو العناصر التي تتذكرها؟


المفتاح: سيء إذا كنت تتذكر 5 عناصر فقط ؛ جيد من 5 إلى 9 ؛ رائع إذا سميت أكثر من 9 تفاصيل.

2. انظر إلى القائمة وقم بتسمية لون كل كلمة ، الشيء الرئيسي هو تسمية اللون وليس الكلمة!

أعزائي القراء ، لقد تعلمت الكثير من الاختبارات الشيقة ، والتمارين التي يمكن تقديمها كلعبة عندما تكون مع شركة صغيرة. جربها ، ستكون ممتعة!

خاتمة

الإنسان هو أحد أنواع مملكة الحيوان مع دماغ متطور للغاية ، وتنظيم اجتماعي معقد ونشاط عمالي ، والتي تشكل الوعي وتجعل المبادئ البيولوجية الأساسية للجسم غير مرئية.

الإنسان هو موضوع العملية الاجتماعية والتاريخية ، وتطور الثقافة المادية والروحية على الأرض ، وهو كائن بيولوجي ، مرتبط وراثيًا بأشكال الحياة الأخرى ، ولكنه معزول عنها بسبب القدرة على إنتاج أدوات العمل ، وامتلاك الكلام والوعي الواضح ، والنشاط الإبداعي والوعي الذاتي الأخلاقي.

قائمة الأدبيات المستخدمة

  1. موسوعة للأطفال. المجلد 22. المعلوماتية. م: أفانتا + ، 2003.
  2. موسوعة للأطفال. المجلد 18. رجل. الجزء 1. أصل الإنسان وطبيعته. كيف يعمل الجسم. فن التمتع بالصحة. م: أفانتا + ، 2001.
  3. موسوعة للأطفال. المجلد 18. رجل. الجزء 2. هندسة الروح. علم نفس الشخصية. عالم من العلاقات. العلاج النفسي. م: أفانتا + ، 2002.
  4. دانيلوفا ن. الفيزيولوجيا النفسية: كتاب مدرسي للجامعات - م: مطبعة آسبكت ، 2001
  5. Martsinkovskaya T.D تاريخ علم النفس: كتاب مدرسي. دليل لاستيلاد. أعلى. دراسة. المؤسسات - م: مركز النشر "الأكاديمية" 2001
  6. خدمة أخبار NewScientist.com ؛ Angewandte Chemie International Edition (vol. 45 ، p. 1572)

\u003e\u003e المعلوماتية: العمارة النموذجية للحاسوب الشخصي ، التصنيف والخصائص الأساسية للحاسوب الشخصي.

الكمبيوتر من الداخل

1 المبادئ الأساسية
2- الكمبيوتر الشخصي
3 تخزين الأعداد الصحيحة
4 بت العمليات
5 أرقام حقيقية

الموضوع 1. المبادئ الأساسية

تعريفات

كمبيوتر (الكمبيوتر) هو جهاز إلكتروني قابل للبرمجة لمعالجة البيانات الرقمية والشخصية.
أجهزة الكمبيوتر التناظرية - إضافة ومضاعفة الإشارات التناظرية (المستمرة)
أجهزة الكمبيوتر الرقمية - العمل مع البيانات الرقمية (المنفصلة).
المعدات - الأجهزة والمعدات.
البرمجيات - البرمجيات ، "البرمجيات".

برنامج هي سلسلة من الأوامر التي يجب على الكمبيوتر تنفيذها.

أمر - هذا هو وصف العملية (1 ... 4 بايت):

كود الأمر
المعاملات - بيانات المصدر (الأرقام) أو عناوينها
النتيجة (مكان الكتابة).

أنواع الأوامر:

غير معنون (1 بايت)
أحادي (2 بايت)
عنوان مزدوج (3 بايت)
ثلاثة عناوين (4 بايت)

هيكل الذاكرة

تتكون الذاكرة من خلايا مرقمة.

البنية الخطية (عنوان الخلية - رقم واحد).
البايت هو أصغر موقع ذاكرة له عنوانه الخاص (4 ، 6 ، 7 ، 8 ، 12 بت).
على أجهزة الكمبيوتر الحديثة ، 1 بايت \u003d 8 بت.

هندسة الحاسوب

هندسة معمارية
- مبادئ التشغيل والربط البيني للأجهزة الرئيسية للحاسوب (المعالج ، ذاكرة الوصول العشوائي ، الأجهزة الخارجية).

العمارة برينستون (فون نيومان):

عمارة هارفارد - يتم تخزين البرامج والبيانات في مناطق مختلفة من الذاكرة.


مبادئ فون نيومان

"تقرير أولي عن آلة EDVAC" (1945)

1.مبدأ الترميز الثنائي:
يتم ترميز جميع المعلومات في شكل ثنائي.
2. مبدأ التحكم المبرمج: يتكون البرنامج من مجموعة من التعليمات التي ينفذها المعالج تلقائيًا واحدة تلو الأخرى في تسلسل محدد.
3. مبدأ تجانس الذاكرة: يتم تخزين البرامج والبيانات في نفس الذاكرة.
4. مبدأ الاستهداف: تتكون الذاكرة من مواقع مرقمة ؛ أي خلية متاحة للمعالج في أي وقت.

تنفيذ البرنامج

عداد التعليمات (IP \u003d مؤشر التعليمات) هو سجل يخزن عنوان التعليمات التالية.

1. يتم إرسال الأمر الموجود في هذا العنوان إلى UU. إذا لم تكن تعليمات فرع ، فإن سجل IP يتم زيادته بطول التعليمات.
2.UU يفك تشفير عناوين المعاملات.
3. يتم تحميل العمليات في ALU.
4.UU يعطي الأمر ALU لإجراء العملية.
5. يتم تسجيل النتيجة على العنوان المطلوب.
6. تتكرر الخطوات من 1 إلى 5 حتى يتم استلام أمر الإيقاف.

معماريات الكمبيوتر



الموضوع 2. الكمبيوتر الشخصي

الكمبيوتر الشخصي هو جهاز كمبيوتر مخصص للاستخدام الشخصي (سعر معقول ، وحجم ، وخصائص).

مبدأ العمارة المفتوحة

تحتوي اللوحة الأم فقط على العقد التي تعالج المعلومات (المعالج والرقائق المساعدة ، الذاكرة)

الدوائر التي تتحكم في الأجهزة الأخرى (الشاشة ، وما إلى ذلك) هي بطاقات منفصلة يتم إدخالها في فتحات التوسعة

مخطط ربط الأجهزة الجديدة بجهاز كمبيوتر متاح للجمهور (قياسي)

المنافسة ، وأجهزة أرخص

يمكن للمصنعين صنع أجهزة متوافقة جديدة

يمكن للمستخدم جمع الكمبيوتر "من مكعبات"

ربط كتل الكمبيوتر
الحافلة عبارة عن خط اتصال متعدد النواة يمكن الوصول إليه بواسطة عدة أجهزة.

جهاز التحكم عبارة عن دائرة إلكترونية تتحكم في جهاز خارجي وفقًا لإشارات المعالج.

الموضوع 3. تخزين الأعداد الصحيحة

أعداد صحيحة بدون إشارة

البيانات غير الموقعة - لا يمكن أن تكون سلبية.
بايت (حرف)
الذاكرة: 1 بايت \u003d 8 بت
نطاق القيم 0 ... 255 ، 0 ... FF 16 \u003d 2 8-1

ج: شار باسكال: بايت

أعداد صحيحة بدون إشارة

عدد صحيح غير موقعة
الذاكرة: 2 بايت \u003d 16 بت نطاق القيمة 0 ... 65535 ، 0 ... FFFF16 \u003d 216-1
ج: باسكال int غير موقعة: كلمة

عدد صحيح طويل بدون إشارة
الذاكرة: 4 بايت \u003d 32 بت نطاق قيمة 0 ... FFFFFFFF16 \u003d 232-1
ج: باسكال طويل بدون توقيع: dword

أعداد صحيحة موقعة

ما هي المساحة المطلوبة لتخزين اللافتة؟

يحدد البت الأكثر أهمية (الموقّع) في الرقم علامته. إذا كانت 0 ، يكون الرقم موجبًا ، إذا كان 1 ، ثم سالب.



كود ثنائي التكميلي

الهدف: تمثيل رقم سالب (-a) في رمز تكميلي لاثنين.
القرار:
تحويل a - 1 إلى ثنائي.
اكتب النتيجة في شبكة البت مع العدد المطلوب من الأرقام.
استبدل كل "0" بـ "1" والعكس صحيح (عكس).
مثال: (- أ) \u003d - 78 ، شبكة 8 بت


أعداد صحيحة موقعة

أخطاء

تجاوز شبكة البت: إضافة أرقام موجبة كبيرة ينتج عنها سلبي (حمل للتوقيع).
ترحيل: عند إضافة أرقام سالبة كبيرة (نمطية) ، يتم الحصول على رقم موجب (يحمل عبر حدود شبكة البت).


الموضوع 4. عمليات البت

انعكاس (ليس عملية)

الانعكاس هو استبدال كل الأصفار بالواحد والعكس صحيح.

العملية AND - بتات التصفير

القناع: يتم مسح جميع وحدات البت التي تساوي "0" في القناع.
المهمة: إلى صفر 1 و 3 و 5 بتات من الرقم ، مع ترك الباقي دون تغيير.

الموضوع 5. الأعداد الحقيقية

تطبيع الأعداد الثنائية

أعداد طبيعية في الذاكرة

الأعداد الحقيقية في الذاكرة

عمليات حسابية

يمكنك الذهاب إلى العرض من خلال النقر على النص "Presentation" وتثبيت Microsoft PowerPoint

Nadislav vikladach من المعلوماتية Manzhula Anna Mikhailivna.

التخطيط المواضيعي للتقويم لعلوم الكمبيوتر ، فيديو من علوم الكمبيوتر عبر الإنترنت ، علوم الكمبيوتر في المدارس

لعرض عرض تقديمي بالصور والأعمال الفنية والشرائح ، قم بتنزيل ملفه وافتحه في PowerPoint على حاسوبك.
محتوى نص شرائح العرض التقديمي:
الكمبيوتر داخلنا من إنتاج Ivan Viktorovich UstyuzhaninSpecialty 15.02.07 "أتمتة العمليات التكنولوجية والإنتاج" (حسب الصناعة) المجموعة: 16 TEM2-9 الغرض من العمل: لمعرفة: ما هو الشائع بين الكمبيوتر والشخص؟ طرح فرضية: من الممكن أن يكون الشخص قد "نسخ" الكمبيوتر من نفسه. لتحقيق هذا الهدف ، من الضروري حل المهام التالية: اكتشف ما إذا كان الدماغ جهاز كمبيوتر ، اكتشف كيف يتشابه البشر وأجهزة الكمبيوتر ، اكتشف ما إذا كان البشر مخلوقين مثل أجهزة الكمبيوتر؟ هناك الكثير من الأشياء المشتركة بيننا وبين أجهزة الكمبيوتر ، وتحتاج إلى معرفة ذلك بسبب في حياتنا ، غالبًا ما يتعين علينا التعامل مع أجهزة الكمبيوتر ، يعالج الكمبيوتر الداخلي (الدماغ) البيانات المستلمة: يحلل وينظم ويحفظ ويقارن مع الرسائل المستلمة سابقًا والتجربة الحالية. الدماغ الظهري - يعمل كحلقة وصل مع الأقسام العليا للكمبيوتر البيولوجي. وأظهرت الدراسة أنه بعد النوم ليلاً ، يتم "تحميل" دماغ الإنسان مثل نظام التشغيل عند تشغيل الكمبيوتر ، وينشط هذا التحميل أجزاء الدماغ المسؤولة عن إجراء عمليات معقدة ، ويتم إرسال إشارة لبدء تشغيله في شكل كيميائي. في الصباح ، تدخل معلومات مختلفة إلى الدماغ - من ضوء الشمس إلى أصوات المنبه. يجب تنظيم هذه المعلومات وتحليلها من قبل الدماغ. فقط بعد التحليل الأولي يصبح الدماغ قادرًا على أداء مهام أكثر تعقيدًا ، حيث تقدم أقسام الدماغ المسؤولة عن التفكير شيئًا مثل مجموعة من القوالب التي تتم بها معالجة المعلومات الواردة. يقوم مصدر الطاقة بتحويل الكهرباء إلى نموذج سهل الفهم للنظام. في البشر ، هو الأكسجين والعناصر الكيميائية الأخرى التي يتم الحصول عليها عن طريق تبادل الغازات في الرئتين وعن طريق عمليات الهضم في الجهاز الهضمي. تخزن ذاكرة الوصول العشوائي المعلومات الحالية ، وتعمل طالما تم تطبيق الجهد عليها ، ولها كمية محدودة للغاية ، بالنسبة للذاكرة الفعلية. يقوم الشخص بحل المهام الصغيرة الحالية ، والتي ينساها على الفور ، ويتم تخزينها في الذاكرة لفترة قصيرة جدًا من الوقت ، وهي ذاكرة مؤقتة (سريعة). الذاكرة الفعلية على جهاز الكمبيوتر على شكل قرص صلب أو ذاكرة فلاش كبيرة جدًا. الشخص لديه نفس الذاكرة المادية ، يتم تخزين المعلومات فقط نتيجة تفاعل كيميائي ولا تزال تشبه ذاكرة فلاش. بعد كل شيء ، إذا جفت الشحنة الموجودة على محرك أقراص فلاش تمامًا ، فستفقد المعلومات الموجودة عليها ، وفي حالتنا ، إذا لم نتذكرها بشكل دوري ، فسيتم محوها ببساطة. من هذا المشروع ، تعلمنا أن الكمبيوتر ليس أذكى من الإنسان. لكن الشخص تمكن من نقل جزء من عقله ومعرفته إلى الكمبيوتر ، وأصبح الكمبيوتر مساعده المخلص في مجموعة متنوعة من الأمور والأنشطة. يساعد الكمبيوتر الطبيب في تشخيص ووصف العلاج. يساعد الفنان على ابتكار اللوحات والرسوم المتحركة. يستخدم المهندسون الكمبيوتر لإجراء حسابات معقدة ، ووضع مخططات للآلات الجديدة ، وسفن الفضاء. شكرا للاهتمام

 


اقرأ:



كدمات غادرة أو كيفية إزالة الشفط في غضون ساعات

كدمات غادرة أو كيفية إزالة الشفط في غضون ساعات

مع الإصابات المغلقة ، وضغط الجسم ، عند تلف الأنسجة الرخوة ، وذمة ، ونزيف داخلي ، يحدث التهاب الأنسجة ، مما يسبب ...

كيف يمكنني ضبط الحجم الحقيقي لمحرك أقراص فلاش صيني أو بطاقة ذاكرة؟

كيف يمكنني ضبط الحجم الحقيقي لمحرك أقراص فلاش صيني أو بطاقة ذاكرة؟

وفقًا للإحصائيات المنشورة مؤخرًا ، أصبحت منصة AliExpress الصينية الأكثر شعبية على الإنترنت الروسي - أكثر من 16 مليون روسي شهريًا ...

سيرجي ميخيف - المنطق الحديدي (فيديو) أحدث إصدار

سيرجي ميخيف - المنطق الحديدي (فيديو) أحدث إصدار

سيرجي ميخيف عالم سياسي روسي ، مدون ، صحفي ، مضيف البرنامج الاجتماعي السياسي "أيرون لوجيك" ، ضيف برنامج "Duel" ، ...

تم اكتشاف جهاز USB فوق الحالة الحالية!

تم اكتشاف جهاز USB فوق الحالة الحالية!

إذا قام الكمبيوتر بكتابة رسالة جهاز USB على الحالة الحالية التي تم اكتشافها! يتم إيقاف تشغيل النظام بعد 15 ثانية ولا يتم تحميله ، ثم في كثير من الأحيان ...

تغذية الصورة RSS