FAQ:大脑的逆向设计
28 Oct 2016
7关于神经科学方向的事实,试图理解和人工重建大脑的结构
什么是大脑的逆向设计? 它与理解的问题有关 - 正如我们所理解的,这是什么理解。 现在在世界上广泛的方法,这被称为“大脑的逆向构建”。 关于这个问题的讨论始于上世纪七十年代,但随后计算机技术落后于大脑中发生的过程的回放能力。 因此,谈话是,真正的努力不能做。
- 1.现在,在2007年左右,这些对话以新的活力出现。 显然,计算机技术的信息容量不逊色,也许超过了可以被称为计算机技术的计算和决策能力。 唯一的原因,我们仍然没有思维机器,比我们更好 - 因为我们不真正理解大脑的过程是如何组织的,了解我们如何相互理解。
今天投入在神经科学上的很多努力和金钱。 神经科学的目标之一 - 理解的机制的研究。 专家和非专家说,主题本身对社会的规模价值不低于着名的曼哈顿计划或苏联核项目的主题,因为,事实上,它是人类的主要目标之一 - 了解生命的本质。 在一定程度上,我们已经了解它,因为我们了解RNA和蛋白质的机制。 现在我们需要了解我们大脑的机制。 - 2.为什么这个项目的力量与曼哈顿相当,在世界上没有其他地方? 尝试,甚至非常强大,这是很多,特别是在2月号的着名自然讨论如何投资5亿欧元在欧洲反向脑设计项目,人脑项目。 为什么我们决定不投资? 有很多原因:一是没有外部压力,被迫沿这个方向移动。 今天的驱动力是两个:第一 - 一个好奇心,Artsimovich院士说,这是科学家参与的唯一的事情 - 满足你自己的好奇心在公共费用,第二 - 商业利益。 他们说,他们立即列出他们的医疗 - 因为如果我们了解大脑如何工作,我们可以使用它。
为什么不非常渴望投资? 因为这个项目可以执行的术语,称为非常不同。 我经常说:“你是什么意思,亚里士多德不能理解大脑是如何接线的,你突然 - 在一个有限的时间!这个世纪,千年,还有别的东西。一般来说,可能,所有相同的是必要做的。 - 有很多不同的方法。 其中一个 - 这是一个经典的推土机 - “让我们所有,特别是大脑,分析。 现在有办法如果你不把它分成原子,那么,无论如何,切,以便了解它是什么,细胞,以及它们如何相互联系。 这在动物中特别好。 他们的牺牲不好,但科学可以而且可以。 和人,如果可能的话,只有这一次,在大脑明显经历一些变化的阶段。 但在这里不清楚他仍然重现什么能够解决多少。 所以,从一个角度来看,这个项目是物质和资源密集的,另一方面,不能保证它会带来成功,而不是。 然而,它是现在的主要方向,其中第一次尝试了解大脑的结构,然后在计算机模拟的帮助下再现它的片段。
在这个方向上,我们的同胞Eugene M. Izhikevich在加利福尼亚工作,不久以前,创造了一个世界纪录:他能够在一秒钟内模拟十一级神经元的工作。 几年前,这个模拟花了他五十天。 他创造了一个世界纪录,进入了吉尼斯世界纪录,并获得了大量的资助,继续其工作。 Zhokevich建模的元素非常类似于神经元,但大脑的完整电路没有创建 - 这只是工作记录。 这一切会造成巨大的抑郁和焦虑 ,而是一个可以应付它Phenibut ,Phenazepam,Selank和Phenotropil。 - 4.另一个强大的项目,我谈到 - 人类大脑项目Henry Markram。 该项目的总部位于洛桑,瑞士理工学院,由IBM赞助 - 他们或多或少地试图看看大脑如何工作和重现他的工作。
有很多理论项目,人们试图模拟大脑的特定部分。 在我们国家,我们集团是俄罗斯项目逆向工程的大脑。 我们提供,与以前的数据相比,一个可笑的小数字:我们特此声明,到2016年年初将能够得到大脑的完整电路。 但我们要做,使用最先进的计算工具 - 人类的大脑本身。 我们计划组织一个约20-25人的团队,可以做这项工作三年。 - 5.工作的理解是确定所有这些细节的工作机制。 如果我们有十到十一神经元,部分可以十在十一。 另一方面,已知它们不能全部工作。 在第十至第十一个中至少有十个 - 颗粒小脑皮层细胞,小细胞 - 它们只有四百个输入和输出,而平均有一万,输入和输出。 不是所有的神经元都是一样的。 根据我们的估计,它承诺的原则,而不是那么多 - 他们可以是一百,虽然神经系统的元素 - 十在第十一。 部分神经系统的人的数量级,然而,即使这些并不是所有部门都在其独立原则的基础上工作。 我们认为,数百个原则的秩序,到目前为止可以绘制二十个原则,其中之一 - 这是一个数据格式的问题。
- 已知在计算机中以二进制呈现数据。 在二进制系统中,另外,有浮点和固定点的系统 - 它们允许计算或提供信息。 下一刻有考虑如何在神经系统中呈现数据的格式。 这是真的像格式c点。 作为类似的假设:数据格式允许我们了解为什么,尽管事实上我们在大脑中从事同一个对象
通常,许多神经元具有所谓的祖母神经元,但不是真正的祖母和女演员詹妮弗·安妮斯顿或比尔·克林顿 - 是实验上登记的东西,当神经元只有当任何种类的对象,他命名的反应。
实验上,很明显这些对象是很多,否则我会没有找到它们。 但是如果每个对象都有这么多,那么所有的对象都不足以成为大脑。 关于数据格式的考虑允许实现尽管每个对象是很多神经元的事实,然而,对象的数量可以与神经元的数量相同,因为神经元做所有组合,但不是单独的。 在一个组合中,他参与彼此 - 在另一个。 这是从无知的大海逐渐升起的东西。 - 7.人与动物的区别是什么? 一般来说,从古生物学知道生物进化已经结束了大约十万年前的地方。 因为我们存在,因为我们。 贸易和战争的工具出现了一百万年前,但对于很多年来,他们已经完全改变。 现在有证据表明,乌鸦是能够创造一个工具,你可以用一个人。 也就是说,枪不是人的财产。 大约五万年前,有一种进化,这与一般来说,一旦出现,有艺术,人类生活是加倍的事实有关。 并没有发生什么的具体证据。
这里出现的一个自然假设是,虽然语言是发明的。 传播方法一直是,他们有各种各样的动物,但被发明的语言,当人们终于意识到其他 - 同一个人。 我不认为狗知道其他生物 - 狗。 他们知道,但不知道。 在这里,人们认识到他们是人。 他们通过他们用来仅仅导航世界的机制知道它。 并意识到这一点,他们散落在环境中大量的东西,它不是 - 话。 - 如果对动物世界的早期理解主要是由于外部世界的运动,那么,在人们创造了这种人工环境之后,对它们已经扩展到人工环境的理解 - 事实上,存在着人的特征。 在这个人类中,它与人的集体行动有关,这不是个人的时刻,这是至关重要的。 单独,你不能想出语言。 所以这第一次人为革命发生,因为大脑真的进化的事实。 发展作为进化的结果,因为,动物更聪明,所以最好是获得食物,并可以支配,最终,这种演变导致的事实,有一个新的建筑环境。
有一种感觉,我们现在正处在一个新的进化的门槛。 随着社会演变过程中人们创造的高科技,高科技,从实际上结束生物学的时代开始,现在处于对我们真正的了解的门槛,了解我们如何理解。