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Módulo: Neurociencia y Bioingenería: Integración de Interfaces Organismo-Máquina en la Investigación y la Creación de Artes Sonoras y Multimedia. - CS

Del 02 de septiembre del 2016 al 29 de agosto del 2016


Lugar:


Módulo: Neurociencia y Bioingenería: Integración de Interfaces Organismo-Máquina en la Investigación y la Creación de Artes Sonoras y Multimedia. - CS

Profesor: Irán Román

Fecha: 29 agosto al 2 septiembre de 2016

Horarios:

Lunes: 15 a 18hrs.

Martes a viernes: 10 – 13:30hrs. / 15:30 – 18hrs.

 



¿A quién va dirigido?

Dirigido a personas interesadas o ejerciendo en las siguientes areas:

interpretación o composición musical; ingenierías en sistemas computacionales, biología, electrónica, mecánica, o mecatrónica; psicología, medicina, matemáticas, y física.

 

Descripción del módulo

Invita a los participantes a explorar interfaces para la adquisición de datos de organismos vivos (incluyendo humanos) en tiempo real. Se enfoca en el uso de ondas cerebrales (por medio de electroencefalogramas) para la creación y la investigación. Los participantes participan en la grabación de ondas eléctricas, son instruidos en el análisis de datos y el diseño de algoritmos para la interpretación de datos, y utilizan las interfaces disponibles en el curso para consolidar un proyecto con fundamentos científicos e inquisitivos.

 

Expectativas de logro

El participante será capaz de incorporar interfaces organismo-máquina de vanguardia en proyectos tanto creativos como de investigación. Además, estará armado con los fundamentos necesarios para abordar el análisis de datos que permitirá la expansión y ajuste de tecnologías disponibles a preguntas e ideas específicas. Se cubrirá la bibliografía fundamental para continuar de forma autodidacta con la indagación científica y su aplicación creativa. El curso comienza exponiendo principios físicos, fisiológicos y cognitivos que permiten la materialización de las interfaces a estudiar.

 

Objetivos del módulo

Disminuir el tamaño del espacio que existe entre las ciencias biológicas y el arte mediante la facilitación del uso de tecnologías e interfaces organismo-máquina en la investigación y la creación artística. El módulo se enfoca en instruir a los participantes en los usos actuales de la electroencefalografía para la investigación neurocientífica del sonido, así como para la creación sonora y multimedia.

 

Contenidos conceptuales

-El método científico aplicado a la investigación neurofisiológica en las artes.

-Fisiología del sistema nervioso mamífero y de otros metazoos.

-Potenciales evocados, su lectura, grabación e interpretación.

-Uso de estadística y la transformada rápida de Fourier en el análisis de ondas cerebrales y otras señasles electrofisiológicas.

-Estado actual de la investigación neurocientífica en las artes.

-Ejemplos de aplicación de tecnologías biológicas a las artes.

 

Metodología de trabajo

Se incorporarán la enseñanza directa, la discusión y la consulta de fuentes científicas primarias en el salón de clase al cubrir los aspectos teóricos del curso. El curso transicionará hacia un taller en el que los participantes aprenden a usar las interfaces cubiertas en la parte teórica del curso, y las modifican para lograr la consolidación de un proyecto de investigación o de creación multimedia con identidad científica propia e innovadora.

 

Actividades a realizar

-Presentación y discusión de fuentes científicas primarias.

-Diseño y prueba de paradigmas experimentales para probar hipótesis en torno a la cognición acústica y visual.

-Deconstrucción de biotecnologías: se analizan componentes en distintos niveles funcionales para identificar posibilidades de expansión en arquetipos y topologías establecidas en tecnologías actuales.

-Instrucción sobre el análisis de datos con pruebas estadísticas asistidas por lenguajes computacionales.

-Taller de construcción de interfaces organismo-máquina que permiten el ajuste de biotecnologías existentes a las necesidades de proyectos específicos.

-Simposio: Los alumnos presentan los resultados de sus proyectos tanto creativos como de investigación.

 

Tipo de evaluación

Cada día, los participantes evaluarán las presentaciones de fuentes científicas que hacen sus compañeros. Al inicio de cada bloque teórico, se aplicará una evaluación para asegurar la preparación del alumno sobre lecturas a cubrir en el día. Se aplicarán dos exámenes (20 minutos de duración c/u) requeridos para la aprobación del taller: (1) ondas cerebrales y el procesamiento de señales bio-electrónicas, (2) conceptos y pruebas estadísticas para el análisis de datos. Los alumnos además deberán completar tareas diarias que constaran de cuestionarios y problemas sobre el proceso y análisis de datos.

 

Requisitos indispensables para este módulo:

Los estudiantes deberán contar con una fundación en matemáticas que cubra al menos los temas cubiertos en un curso universitario de pre-cálculo. Estudiantes que no cuenten con este fundamento, deberán completar el curso gratuito en linea de pre-cálculo impartido en https://www.coursera.org/course/precalc

El instructor sugiere que los estudiantes sin experiencia previa de programación completen también el curso gratuito de programación en R impartido en https://www.coursera.org/course/rprog


 

Irán Román

Músico y Neurocientífico originario de Uriangato, Mexico. Candidado a doctorado por la Universidad de Stanford trabajando en el Centro para la Investigación Asistida por Computadora en Música y Acústica (CCRMA). Su investigación usa modelos computacionales para estudiar actividad electrofisiológica del cerebro relacionada a procesos cognitivos de la música. Estudió las licenciaturas en Teoría Musical, Biología, y Alemán en la Universidad del Norte de Texas. Su trabajo de investigación es supervisado por los doctores Takako Fujioka y Jay McClelland. Su trabajo como educador en Stanford incluye cursos de postgrado en teoría matemática de sistemas digitales al lado de los doctores Julius Smith, Jonathan Abel, y David Berners.

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