ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE

Ders Bilgi Formu ( BSB 612 )


   Temel bilgiler
Ders adı: Sistem Sinirbilimi
Ders kodu: BSB 612
Öğretim üyesi: Prof. Dr. Tunahan ÇAKIR
AKTS kredisi: 7.5
GTÜ kredisi: 3 (3+0+0)
Yılı, Dönemi: 1/2, Bahar
Dersin düzeyi: Yüksek lisans
Dersin tipi: Alan seçmeli
Öğretim dili: İngilizce
Öğretim şekli: Yüz yüze
Ön koşullar: yok
Staj durumu: Yok
Dersin amacı: (i) nörobiyolojinin temelleri konusunda detaylı bir bilgi birikimi edinilmesi, (ii) hesaplamalı sistem nörobiyolojisi konusunda uygulamalar yapma becerisinin kazanılması, (iii) sistem sinirbilimi konusundaki araştırma makalelerinin hesaplamalı kısımlarını analiz etme yetisinin kazanılması
   Öğrenme çıktıları Yukarı

Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:

  1. sinir sistemindeki hücre içi ve hücreler arası etkileşimleri hesaplamalı sistem biyolojisi yaklaşımıyla incelemek

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Biyoinformatik ve Sistem Biyolojisi alanlarındaki temel ve ileri düzey kavramları tanımlamak ve uygulamak
    2. Genom ölçekli biyolojik verileri istatistiksel yöntemlerle ve veri madenciliği yöntemleriyle analiz ederek anlamlandırılmak
    3. Hücresel ağyapılara dayalı modelleme tekniklerini kullanabilmek
    4. Hastalık ve sağlıkta hücre mekanizmalarında gerçekleşen değişiklikleri biyoinformatik ve sistem biyolojisi bakış açısıyla tanımlamak
    5. Biyomolekül etkileşimlerine dayalı problemleri mühendislik bakış açısıyla programlayabilmek ve çözümlemek
    6. Araştırma projesi doğrultusunda literatürü dikkatlice gözden geçirip, kendi sonuçları ile önceki literatür arasında bağlantı kurmak
    7. Farklı disiplinlere ait kavramlar arasında bağlantı kurarak bu alanlardaki bilimsel araştırmaları yorumlayıp analiz etmek
    8. Bilimsel bilgiye ulaşmak ve bağımsız çalışmak
    9. Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulgularını sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Seminer/sunum
    3. Dönem projesi
  2. Beyindeki hastalıklara ait (beyin tümörü, nörodejeneratif hastalıklar) genom-ölçekli verileri işleyip anlamlandırabilmek

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Biyoinformatik ve Sistem Biyolojisi alanlarındaki temel ve ileri düzey kavramları tanımlamak ve uygulamak
    2. Genom ölçekli biyolojik verileri istatistiksel yöntemlerle ve veri madenciliği yöntemleriyle analiz ederek anlamlandırılmak
    3. Hastalık ve sağlıkta hücre mekanizmalarında gerçekleşen değişiklikleri biyoinformatik ve sistem biyolojisi bakış açısıyla tanımlamak
    4. Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulgularını sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
    5. Hücrenin çalışma prensiplerini anlamada biyoinformatik ve sistem biyolojisi bakış açısının önemini kavramak

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Dönem projesi
  3. Sinir sisteminin nörobiyolojik, nörokimyasal, nörogelişimsel ve organizasyonel özelliklerini hücre seviyesinde ve moleküler düzeyde tanımlayabilmek

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Biyoinformatik ve Sistem Biyolojisi alanlarındaki temel ve ileri düzey kavramları tanımlamak ve uygulamak
    2. Hastalık ve sağlıkta hücre mekanizmalarında gerçekleşen değişiklikleri biyoinformatik ve sistem biyolojisi bakış açısıyla tanımlamak
    3. Hücrenin çalışma prensiplerini anlamada biyoinformatik ve sistem biyolojisi bakış açısının önemini kavramak

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
   İçerik Yukarı
1. hafta: Sistem Nörobiyolojisine Giriş, Hücresel Nörobiyolojinin Temelleri
2. hafta: Beyinin işlevsel ve konumsal olarak yapılanmasının sistemsel incelenmesi
3. hafta: Nörokimyanın temelleri, Beyin Metabolizması, Nörogelişim
Proje I
4. hafta: Beyindeki hücre tipleri (nöron, glia), sinir sisteminde hücre içi ve hücreler arası etkileşimler
Quiz
5. hafta: Glia hücreleri, İşlevleri ve Etkileşimleri
6. hafta: Beyin Konnektomu, Nöronlar arası etkileşimler, Beyinde bilgi transferi
7. hafta: Bilişsel işlevler ve davranışsal görevler (görme, hafıza, algı) açısından beyindeki ağyapılar
Quiz
8. hafta: Nöro- omik: Sinir sistemi için transkriptom, proteom, metabolom ve interaktom yaklaşımları
9. hafta: Örnek Çalışma I- Beyin Tümörleri: Moleküler mekanizmalar, sistem biyolojisi yaklaşımları
10. hafta: Örnek Çalışma I- Beyin Tümörleri: Genom ölçekli verisetlerinden istatistiksel yöntemlerle etkileşim çıkarımı
Quiz
11. hafta: Örnek Çalışma II- Sinir kök hücreleri: Kök hücre Moleküler mekanizmaları, sistem biyolojisi yaklaşımları
Proje II
12. hafta: Örnek Çalışma II- Sinir kök hücreleri: Metabolik etkileşimlerin modellenmesi
Ödev I
13. hafta: Örnek Çalışma III- Nörodejeneratif Hastalıklar: Moleküler mekanizmalar, sistem biyolojisi yaklaşımları
Quiz
14. hafta: Örnek Çalışma III- Nörodejeneratif Hastalıklar: Protein-protein etkileşimlerinin modellenmesi
15. hafta*: General Overview
16. hafta*: Project III
Ders kitapları ve materyaller:
Önerilen kaynaklar: 1) N. Le Novere (Eds.), "Computational Systems Neurobiology", Springer, 2012

2) S. Brady, G. Siegel, R.W. Albers, D. Price, "Basic Neurochemistry: Principles of Molecular, Cellular and Medical Neurobiology", Academic Press, 8th Edition, 2011
  * 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
Değerlendirme Yukarı
Değerlendirme tipi Hafta numarası Ağırlık (%)
Ara sınavlar (Vizeler): 0
Dönem içi diğer çalışmalar: 0
Proje: 3, 11, 16 60
Ödev: 12 10
Kısa sınav (Quiz): 4, 7, 10,13 30
Final sınavı: 0
  Toplam ağırlık:
(%)
   İş yükü Yukarı
Etkinlik Süre (Haftalık saat) Toplam hafta sayısı Dönem boyu toplam iş yükü
Dersler (Yüz yüze öğretme): 3 14
Ders dışı bireysel çalışma: 4 13
Uygulama, Rehberli problem çözme: 0 0
Ödev: 8 1
Dönem projesi: 7 11
Dönem projesi sunumu: 3 1
Kısa sınav (Quiz): 0.5 3
Ara sınav için bireysel çalışma: 0 0
Ara sınav (Vize): 0 0
Final sınavı için bireysel çalışma: 0 0
Final sınavı: 0 0
    Toplam işyükü:
    Toplam AKTS kredisi:
*
  * AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
-->