Наш мозг — очень сложно устроенный механизм
Наш головной мозг — это очень странно устроенная сеть нейронов, которые формируют столь сложные структуры, что медики окончательно не разобрались в том, как они устроены, и по сей день. Но ученые не сдаются и не так давно благодаря старанию экспертов из Японии мы стали знать о человеческой памяти чуть больше. Причем ученым помогла сделать это особая компьютерная модель, которая очень точно воспроизвела функционирование нашей центральной нервной системы.
Как компьютер помог понять устройство мозга
По сообщению издания Science Daily , группа ученых из Института науки и техники Окинавы и Научно-исследовательского центра RIKEN создала искусственную нейронную сеть для моделирования работы мозга. В первую очередь их интересовало то, как устроена ассоциативная память. Ассоциативная память — это способность связывать несвязываемые элементы и хранить их в памяти вместе. Команда ученых использовала последовательно расположенные шаблоны информации для моделирования «процессов возникновения памяти» и обнаружила, что машина способна запоминать шаблоны , даже если те не похожи друг на друга. При этом шаблоны информации не «перемещались» из одного участка в другой. Между ними формировалась новая связь.
Эта простая модель показывает нам, как мозг обрабатывает фрагменты информации, приведенные в последовательном и не последовательном порядке, — объясняет профессор Томоки Фукай, один из руководителей проекта. Моделируя нейроны с помощью компьютеров, мы можем начать понимать, как происходит обработка памяти в нашем собственном сознании.
Одним из принципов формирования памяти является то, что клетки, которые вместе функционируют, образуют связи между собой и через какое-то время синхронизируются. Простой пример — обучение игре на музыкальных инструментах. Сначала нам сложно привыкнуть во всем этим аккордам и нотам, но со временем все системы головного мозга синхронизируются и мы приобретаем навык, о применении которого даже не задумываемся. Все происходит «само». Другой более простой пример — обучение речи, письму или ходьбе. Да и вообще, учиться чему-то новому — здорово. Для этого отлично подойдет наша страничка в Яндекс.Дзен.
Примерная схема устройства ассоциативной памяти. Овалы — кластеры информации, линии, соединяющие овалы — ассоциативные связи
Однако есть одна проблема в вышеописанной схеме — нейробиология считает, что для формирования связей и запоминания функции возбуждения и торможения ЦНС находятся в некоем балансе, смещенным в сторону возбуждения. Грубо говоря, для того, чтобы сформировать ассоциативную связь, ЦНС должна «работать быстрее». Звучит логично, но это оказалось не совсем так. В компьютерную модель, созданную учеными из Японии, были встроены функции возбуждения и торможения, причем последние могли действовать как локально, так и по всей нейросети. Оказалось, что именно тормозящие элементы позволяют модели запоминать шаблоны и формировать участки памяти.
Читайте также: Ученые впервые восстановили память при болезни Альцгеймера
Сейчас ученые нацелены на проведение дополнительных исследований, которые позволят подтвердить их выводы на практике. В конечном счете команда планирует перейти к более точной модели построения головного мозга и изучению процессов памяти, восприятия и избавления от нежелательных воспоминаний. Все это поможет не только в понимании функционирования ЦНС, но и в разработке методов борьбы с заболеваниями , сопровождающимися утратой памяти и умственных способностей.
Batafsil | Подробно | Read more... Hi News
Top News
-
Фергюсон "МЮ"га янги бош мураббий танлаб қўйди
"Манчестер Юнайтед" омадсиз мавсумдан сўнг бош мураббийни ўзгартириши мумкин.
-
"Барселона" Де Йонгнинг жароҳатидан фойда олади
Футболчи жароҳат олган тўпиғини даволашга улгурмади ва Нидерландия терма жамоасига ёрдам бермайди.
-
O‘zbekiston haqida noma’qul gap aytgan chet elliklarning O‘zbekistonga kirishi taqiqlanadi.
Deputatlar ishlab chiqqan qonun loyihasiga ko‘ra, O‘zbekistonning davlat suverenitetiga, hududiy yaxlitligiga va xavfsizligiga zid bo‘lgan,...
-
Jinoyat ishlari bo‘yicha sudlarda tergov sudyasi lavozimi joriy etiladi.
Sudga qadar ish yurituvda protsessual qarorga sanksiya berish masalasi jinoyat ishlari bo‘yicha sudlarda alohida sudyalar - tergov sudyalari...
-
"Барселона" ҳимоячиси "Ан-Наср"га ўтиши мумкин
Дания терма жамоаси ва “Барселона” ҳимоячиси Андреас Кристенсен Саудия Арабистони чемпионатига ўтиши мумкин.
-
Janubiy Koreya prezidenti uch kunlik tashrif bilan O‘zbekistonga keladi.
13-15 iyun kunlari Koreya Respublikasi prezidenti Yun Sok Yol davlat tashrifi bilan O‘zbekistonga keladi. Bir qator hukumatlararo va idoralararo...