Макрофаг, по-видимому, в последних постах вы имели в виду, что нейрон прост, моделировать его работу не проблема, поэтому надо взять искусственные нейроны, соединить их как в мозге или ещё лучше… И, таким образом, ваш вопрос заключается в том, почему это не работает. Это не работает потому, что нейрон не прост, а система нейронов и того больше.
Давайте так . Возьмём сложное поведение улитки по поиску пищи и ограничим его двумя нейронами.
Это неверно, "два нейрона" отвечают за что-то только в контексте их взаимодействия с другими нейронами, а не сами по себе.
Работа мозга целостна, что само собой следует из представления о его работе как о процессе самоорганизации, в ходе которого упорядочивается активность нейронов
post1361830.html#p1361830 Конкретно это реализуется в постоянном балансе биологической нейронной сети между возбуждением и торможением, когда торможение одних нейронов приводит к возбуждению других и наоборот. Другими словами, мозг - это распределённая система. Это значит, что в нейронах самих по себе нет какого-либо опыта, кроме "умения" принимать и передавать возбуждение, их иное функциональное значение возникает только в контексте всех остальных нейронов и не может быть от них строго отделено. Поэтому если вы хотите воспроизвести некое конкретное поведение, вам потребуется повторять всю сеть целиком.
(Более подробно)
Биологическая нейронная сеть неоднородна, содержит разные типы нейронов, а также нейроны группируются в отделы и зоны с преобладанием локальных связей, относительно связей с другими участками мозга. Как следствие, своеобразие элементов сети означает и своеобразие составляющей, вносимой этими элементами в импульсы на выходе сети (нейронная сеть мозга на входе связана с рецепторами, на выходе с мышцами и железами). Иначе говоря, в разных областях нейронной сети преимущественно "концентрируются" разные функции мышления - разные составляющие распознавания условий и построения действий, то есть разный опыт субъекта, который вызывается, в зависимости от динамики возбуждения/торможения. И в этом же смысле - концентрации, а не строго деления - надо понимать и слова о нейронах, зонах и отделах мозга, отвечающих за какое-либо поведение.
Например, из-за того, что любой опыт распределён по всей сети, разрушение части сети не приводит к полной утрате какого-либо опыта, а только лишь к снижению его концентрации в объёме сети. Как следствие, если оставшихся ресурсов сети достаточно, опыт может быть быстро восстановлен до практически исходного уровня.
(Ссылки и цитаты)
"Взаимодействие двух нервных процессов—возбуждения и торможения, лежащих в основе всех сложных регуляторных функций организма, закономерности их одновременного протекания в различных нервный центрах, а также последовательная смена во времени определяют точность и своевременность ответных реакций организма на внешние и внутренние воздействия."
Физиология центральной нервной системы. § 5. Координация деятельности центральной нервной системы."Наличие нелинейности и слабых весов не позволяют рассматривать части нейронной сети по отдельности, поскольку динамика группы нейронов любого размера зависит также и от остальных частей целой сети. В случае генерации импульса на одном нейроне невозможно предсказать его распространение без учёта предшествующих импульсов других нейронов, способных довести возбуждение до порогового уровня. Данное свойство целостности и масштабная инвариантность следуют также из нелокальности межэлементных связей, поскольку на любом пространственном масштабе равновероятны связи как между ближайшими, так и между наиболее удалёнными нейронами."
Модель возникновения лавинообразных биоэлектрических разрядов в нейронных сетях мозга. Институт прикладной физики РАН. 2011 год.Однако с воспроизведением нейронной сети целиком тоже возникают проблемы - если это сеть биологическая:
Сложность исследования биологических систем, а мозга особенно, в том, что их динамика, как систем неравновесных, то есть систем чувствительных и неустойчивых, означает, что интенсивное воздействие с целью наблюдения внутренних процессов минимум изменит их естественный ход, а максимум разрушит всю систему. В то же время, как систем открытых, высокая зависимость работы биологических систем от среды означает, что их невозможно "разобрать" на элементы без значительной утраты информации об их работе. В результате если судить о работе биологических систем по элементам, то многое остаётся непонятным, а если наблюдать в целом - многое остаётся не видным.
В итоге и об отдельном нейроне, и о мозге в целом известно слишком мало, чтобы моделировать эти объекты сколько-нибудь точно.
На качественном уровне отличие в сложности между искусственными системами и системами биологическими описано в этом посте
post1362106.html#p1362106 (из которого в общем-то следует, что отличие в сложности тоже качественное).
Спасибо , что вы сказали про "контекст"
Контекстовые ситуации определяют поведение .
Но если вы посмотрели мою цитату на Т.Н. Греченко ( временная организация памяти мозга) где указывается на то , что мы можем наблюдать аппаратным методом ,
только активную часть энграммы связанную с электрической активностью.
Цитата:
Активная память — совокупность активных энграмм (следов памяти, готовых к воспроизведению в данный момент времени).
Активная энграмма — след памяти, находящийся в состоянии, готовом для реализации на уровне поведения и существующий на уровне электрической активности определенных нервных элементов.
Наблюдать можно за активностью нейронов "звонок" - "прыжок"и несколько вставочных нейронов.
Другая часть сети в латентном состоянии о которой мы можем судить в будущем при помощи оптогенетики.
К тому же я говорил , что какое бы не было наблюдаемое сложное поведение - в активной части энграммы , это поведение будет простым с наименьшим задействованием субстратов.
Это связано с тем , что совершенно нет необходимости задействовать в поведении сеть целиком - активируя весь предшествующий путь обучения. Достаточно двух активных нейронов и мы будем наблюдать сложное поведение , которое для самого организма будет простым.
Возвращаясь к "контекстам" - на примитивном уровне контекстовые ситуации наблюдаются например при оборонительном поведении виноградной улитки.
Подали на хвост ток и мгновенно в мозг пошёл выброс серотонина и реакции связанные с оборонительным поведением. Это работа по сути био -автомата о котором говорили выше в сообщениях . (Но "интеллект бактерий" это уже слишком - ровно как и "муравьиный интеллект". "Интеллект" лучше применять к более высоким уровням интегрального поведения и тогда не будет терминологической путаницы.)
Это древняя нейромедиаторная регуляция стилей поведения. "Переключатели" контекстов предвестник появления механизмов сознания.
У сложных НС тоже самое определяет эмоциональный контекст или ситуационный.
Эмоции созданы для того , чтобы не перебирать многочисленные варианты действий в ответ на события в среде.
Любое наше поведение сопровождается эмоциональным контекстом если человек ещё не труп.
Эмоции упрощают ответные реакции и мобилизуют действия организма для адаптации .
Наконец то "контексту" стали уделять должное внимание.
Вот в авто-переводе :
Цитата:
Как возвращение к предыдущему контексту вкратце усиливает память
Будь то приятный опыт возвращения в свой дом детства во время праздников или неловкое посещение сайта, который оказался неприятным, мы часто обнаруживаем, что когда мы возвращаемся к контексту, где эпизод впервые произошел, конкретные и яркие воспоминания могут вернуться. В новом исследовании в нейронах, ученые в МТИ Институт обучения и памяти Picower сообщите об обнаружении механизма, который может быть использован мозгом для того, чтобы это явление произошло.
“Предположим, вы едете домой в вечернее время и встречают красивые оранжевые сумерки в небе, который напоминает вам отличный отдых у вас был несколько лет назад в Карибский остров” ,- сказал старший автор исследования Сусуму Тонегава, Picower профессор неврологии в MIT. "Этот первоначальный отзыв может быть общим отзывом отпуска. Но спустя мгновения вы можете получить напоминание о деталях некоторых конкретных событий или ситуаций, которые имели место во время отпуска, о которых Вы не думали.”
В основе этой второй стадии напоминания, где конкретные детали внезапно ярко доступны, находится изменение электрической возбудимости "инграмм-клеток" или ансамбля нейронов, которые вместе кодируют память через конкретную модель их соединения. В новом исследовании tonegawa's lab, возглавляемом postdoc Michele Pignatelli и бывшим членом Tomas Ryan, теперь на Тринити-Колледж Дублин, показал, что после того, как мыши сформировали память в контексте, клетки инграммы, кодирующие эту память в области мозга, называемой гиппокампом, временно станут гораздо более электрически возбудимыми, если мыши будут снова помещены в тот же контекст. Так, например, если бы им однажды дали небольшой шок в определенном контексте, тогда клетки инграммы были бы гораздо более возбудимыми в течение примерно часа после того, как они были возвращены в тот же контекст на следующий день.
Конкретное изменение электрических свойств клеток инграммы имеет некоторые прямые последствия для обучения и поведения, которые раньше не ценились. Важно отметить, что в течение этого часа после возвращения к первоначальному контексту из-за повышенной возбудимости энграмм мыши оказались лучше способными учиться на шоке в этом контексте и лучше различать этот и различные контексты, даже если они разделяли некоторые похожие сигналы. Таким образом, рост возбудимости позволил им как научиться избегать мест, где опасность произошла совсем недавно, так и продолжать нормально функционировать в местах, которые, как оказалось, имеют некоторое неуместное сходство. И поскольку эффект был недолгим, он не обязывал их слишком долго оставаться настроенными.
"Краткосрочная реактивация увеличивает будущую способность распознавания конкретных сигналов", - написали Пиньятелли и команда Тонегавы. "Возбуждаемость клетки инграммы может быть критической для выживания путем облегчать быстрое приспособительное поведение без постоянно изменять основную природу долгосрочного инграммы.”
Тонегава добавил, что “в то время как выживание толкование может быть эволюционное происхождение этой многоступенчатой эпизодической памяти”, он, скорее всего, также относится к положительным эпизодические воспоминания, как отпуск закат, так же сильно.
https://picower.mit.edu/news/how-return ... ory-recall-- Вт дек 25, 2018 12:20:09 --Это значит по функциональности мозг человека не сложнее мозга порхающего мотылька.
В чём проблема? Почему до сих пор не разрешаются вопросы психики, сознания?
Что такое функциональность? Что такое качество?
Как вы расцениваете лоботомию, комиссуротомию, DBS?
Мозг полностью схемотехническое устройство по своей функциональности.
(Функциона́льность (обычно в технике и программном обеспечении) — набор возможностей (функций), которые предоставляет данная система или устройство. Приборы и аппараты обычно получают свое название по набору функций (функциональности))Если бы нейроны работали на транзисторах напр. "нейристоры" то для мозга это бы было идеально.
Искусственные нейросети идеальные для мозга. Живой мозг во многом проигрывает искусственному.
ИИ это предел совершенства, но мозг научился использовать свои неидеальности для своего блага.Эволюция не архитектор , который стремится к идеальности.
Например очень медленная передача импульса по немиелинизированному участку аксона играет свою необходимую роль.
К лоботомии отношусь плохо. Но с уважением в связи с накоплением некоторого опыта в поисках механизмов сознания.