2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В раздел Пургаторий будут перемещены спорные темы, относительно которых администрация приняла решение о нецелесообразности продолжения дискуссии.
Причинами такого решения могут быть, в частности: безграмотность, бессодержательность или псевдонаучный характер темы, нарушение автором принципов ведения дискуссии, принятых на форуме.
Права на добавление сообщений имеют только Модераторы и Заслуженные участники форума.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.
 
 Re: Мозг, это просто .
Сообщение24.12.2018, 13:02 
Заслуженный участник


20/08/14
5916
Россия, Москва
Кстати самоорганизация клеточных автоматов при достаточно простых правилах тоже показывает что мозг не требуется для достижения довольно сложных результатов.

 Профиль  
                  
 
 Амёба
Сообщение24.12.2018, 13:03 
Аватара пользователя


10/10/18
409
At Home
DimaM в сообщении #1363438 писал(а):
SergeCpp в сообщении #1363437 писал(а):
у амёбы мозг-то -- проще некуда -- его нет (?), а построение домика, особенно "with various sizes, shapes, and compositions" -- требует ведь каких-то умственных способностей (амёбоспособностей), чтобы это "various" воплощать в домик
Вроде, ровно наоборот: видно, что построение домика умственных способностей НЕ требует.

Cellular intelligence:
Abstract

<...>

It is argued here that the essential processes of cognition, response and decision-making inherent in living cells transcend conventional modelling, and microscopic studies of organisms like the shell-building amoebae and the rhodophyte alga Antithamnion reveal a level of cellular intelligence that is unrecognized by science and is not amenable to computer analysis.
Intelligence is the ability to think, reason, and understand instead of doing things automatically or by instinct.

 Профиль  
                  
 
 Re: Мозг, это просто .
Сообщение24.12.2018, 13:17 
Заслуженный участник


28/12/12
6022
SergeCpp в сообщении #1363444 писал(а):
Cellular intelligence

Там же
Цитата:
Traditions of Eastern thought conceptualised life in a holistic sense, emphasising the processes of maintaining health and conquering sickness as manifestations of an essentially spiritual principle that was of overriding importance in the conduct of living.

Ну и рядышком ссылки на статьи про Eastern thought и тому подобные Linking the Tao, biomathics and information through the logic of energy. То ли это весь журнал такой, то ли просто я удачно зашел.
Напоминает концепцию о свободной воле элементарных частиц.

 Профиль  
                  
 
 Re: Мозг, это просто .
Сообщение24.12.2018, 13:24 


09/12/18

16
Макрофаг в сообщении #1363382 писал(а):
Детекторная ипостась нейрона - разряжаться на сумму входных сигналов.
Это значит по функциональности мозг человека не сложнее мозга порхающего мотылька.
На уровне систем элементов возникают системные свойства (новое качество, эмерджентные свойства). Системные свойства не равны свойствам самих элементов и не являются простой суммой их свойств. Например, как автомобиль не равен сумме свойств своих деталей. Чем больше элементов и чем сложнее они взаимодействуют, тем сложнее будут и системные свойства. Нейроны, за счёт собственной сложности, а также сложности связей между собой, взаимодействуют очень сложно. Как следствие, мозг человека, в котором много нейронов и связей, как целое, способен на поведение, много сложнее мозга мотылька.

 Профиль  
                  
 
 Microbial intelligence
Сообщение24.12.2018, 13:40 
Аватара пользователя


10/10/18
409
At Home
Вот статья в Википедии есть, там есть и дальнейшие ссылки.
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Microbial_intelligence

А клеточные автоматы есть устойчивые? А то в игре Жизнь если клеточку поменять, то всё приходит в упадок. И при "поисках в супе", конечно, что-то возникает самоорганизованно, только это надо сразу ловить, а то стороннее воздействие -- и всё опять растворяется. А уж такое чтоб возникло самоорганизованно...

Тут что-то чуть писали, но без продолжения, или я не смог найти:
Цитата:
I think there has been previous work on power laws in relation to Game of Life, concerning IIRC the size of disturbances that arise from switching the state of a single cell in a stable configuration.

http://conwaylife.com/forums/viewtopic.php?f=2&t=1452&start=1900#p66561

 Профиль  
                  
 
 Re: Мозг, это просто .
Сообщение24.12.2018, 13:50 
Заслуженный участник


28/12/12
6022
SergeCpp в сообщении #1363449 писал(а):
Вот статья в Википедии есть, там есть и дальнейшие ссылки. https://en.m.wikipedia.org/wiki/Microbial_intelligence

Похоже на словесные игры. Сложное поведение бактериальных колоний авторы хотят называть Intelligence.
Ссылки, за исключением первой, именно про поведение колоний. Автор же первой (и единственной, рассуждающей про Intelligence отдельной клетки), судя по информации, тот еще фомЭнко.
Brian J. Ford FLS HonFRMS (born 1939 in Corsham, Wiltshire[1]) is an independent research biologist, author, and lecturer, who publishes on scientific issues for the general public. He has also been a television personality for more than 40 years.

-- 24.12.2018, 17:55 --

SergeCpp в сообщении #1363449 писал(а):
А клеточные автоматы есть устойчивые?

Вроде, есть. Еще старая статья Вольфрама Statistical Mechanics of Cellular Automata.

 Профиль  
                  
 
 Re: Амёба
Сообщение24.12.2018, 14:49 
Аватара пользователя


10/10/18
409
At Home
Он ещё про rhodophyte alga Antithamnion упоминал:
SergeCpp в сообщении #1363444 писал(а):
Abstract

<...>

It is argued here that the essential processes of cognition, response and decision-making inherent in living cells transcend conventional modelling, and microscopic studies of organisms like the shell-building amoebae and the rhodophyte alga Antithamnion reveal a level of cellular intelligence that is unrecognized by science and is not amenable to computer analysis.
Let's take a look at some of the evidence for ingenuity and intelligence in cells that is missing from the curriculum. Take the red algae Rhodophyta, in which many species carry out remarkable repairs to damaged cells. Cut a filament of Antithamnion cells so the cell is cut across and the cytoplasm escapes into the surrounding aquatic medium. All that remains are two fragments of empty, disrupted cell wall lying adjacent to, but separate from, each other. Within 24 hours, however, the adjacent cells have made good the damage, the empty cell space has been restored to full activity, and the cell walls meticulously realigned and seamlessly repaired.

<...>

The only place where this can happen is in the lab. In nature, the broken ends of the severed cell would nearly always end up remote from each other, so selection in favour of an automatic repair mechanism through Darwinian evolution would be impossible. Yet something amazing is happening here: because the damage to the Antithamnion filament is unforeseeable, the organism faces a situation for which it has not been able to adapt, and is therefore unable to call upon inbuilt responses. It has to use some sort of problem-solving ingenuity instead.

DimaM в сообщении #1363450 писал(а):
SergeCpp в сообщении #1363449 писал(а):
А клеточные автоматы есть устойчивые?
Вроде, есть. Еще старая статья Вольфрама Statistical Mechanics of Cellular Automata.
Спасибо.

-- 24.12.2018, 15:08 --

Вот небольшая статья: Robustness of Cellular Automata in the Light of Asynchronous Information Transmission
Цитата:
Abstract : Cellular automata are classically synchronous: all cells are simultaneously updated. However, it has been proved that perturbations in the updating scheme may induce qualitative changes of behaviours. This paper presents a new type of asynchronism, the beta -synchronism, where cells still update at each time step but where the transmission of information between cells is disrupted randomly. We experimentally study the behaviour of beta-synchronous models. We observe that, although many eff ects are similar to the perturbation of the update, novel phenomena occur. We particularly study phase transitions as an illustration of a qualitative variation of behaviour triggered by continuous change of the disruption probability beta .

https://hal.inria.fr/inria-00563904v2

 Профиль  
                  
 
 Re: Мозг, это просто .
Сообщение24.12.2018, 21:27 


03/01/09
127
Кубань
DimaM в сообщении #1363414 писал(а):
Макрофаг в сообщении #1363413 писал(а):
Давайте так . Возьмём сложное поведение улитки по поиску пищи и ограничим его двумя нейронами.

Давайте ограничим ссылки рецензируемыми тематическими журналами, а ленту.вру будем всячески избегать.
Что там было до пересказа журналистами, можно только гадать :-( .


Я бы лучше отталкивался от хорошо известного и изученного( очевидные аксиомы не требующие доказательств). Это выверенные между передовыми носителями данной предметной области науки объективные истины. Они не опровержимы в своем принципе потому, что непосредственно описывают систему причинно-следственных зависимостей в определенных условиях, а такие зависимости не меняются, если не изменились условия.
Если для вас важен вопрос веры рецензируемым источникам , то для сравнения можно посмотреть насколько эти источники бывают противоречивы.
Например Филипп Хайтович, (профессор Сколковского института науки и технологий, ученый, специалист в области молекулярной биологии, руководитель исследовательских проектов в институте Макса Планка и Шанхайского Института вычислительной биологии) утверждает в своих лекциях( ссылаясь на достоверны источники), что человек не проходил самостоятельно самодоместикацию , недополучив эмоционального статуса , который регулирует агрессию и покрывают звериную природу "налётом человечности".http://elementy.ru/video/467/Evolyutsiy ... yandex.com
Другие источники в частности: Did More Endorphins Make Us Human? — Science News, 17.11.2005
О. А. Гомазков, Нейропептиды — универсальные регуляторы. Почему? (статья в журнале «Природа») - напротив утверждают , что человек получил эмоциональный статус , который нивелирует агрессию - благодаря простому увеличению количества эндорфинов.
Научные журналисты всего лишь публикуют хорошо известное - адаптируя для широкой аудитории.
Конечно если будет необходимость углубится в рецензируемые источники , то за этим дело не станет. :-)

-- Пн дек 24, 2018 23:23:43 --

Semakuz в сообщении #1363448 писал(а):
Макрофаг в сообщении #1363382 писал(а):
Детекторная ипостась нейрона - разряжаться на сумму входных сигналов.
Это значит по функциональности мозг человека не сложнее мозга порхающего мотылька.
На уровне систем элементов возникают системные свойства (новое качество, эмерджентные свойства). Системные свойства не равны свойствам самих элементов и не являются простой суммой их свойств. Например, как автомобиль не равен сумме свойств своих деталей. Чем больше элементов и чем сложнее они взаимодействуют, тем сложнее будут и системные свойства. Нейроны, за счёт собственной сложности, а также сложности связей между собой, взаимодействуют очень сложно. Как следствие, мозг человека, в котором много нейронов и связей, как целое, способен на поведение, много сложнее мозга мотылька.


Эмерджентность, это всего лишь формализация основанная на субъективных представлениях - но не формализация системы полностью схемотехнического устройства "мозг" : основанного на примитивах распознавателях.
Поведение любой сложности можно реализовать на суммирующих компараторах в сочетании с синапсами на входе.
справка : Идея персептрона была предложена Фрэнком Розенблаттом в 1957 году и впервые реализованная в виде электронной машины «Марк-1https://ru.wikipedia.org/wiki/Перцептрон
Но вскоре появилось ИЛИ “=1” - xOR которое всё же обладает ограничением и интерес к персептрону начал угасать.
Тем не менее энтузиасты идеи всё же показали, что многослойный персептрон способен выполнять вообще любые логические операции и быть идеальным распознавателем всего, чтобы то ни было, лишь бы были рецепторы минимальных состояний этого.
Сам по себе нейрон в природной реализации никакой сложности не представляет.Во всяком случае хорошо изучен на молекулярном уровне.
Можно посмотреть самый доступный в сети курс основ ФЦНС.

 Профиль  
                  
 
 Re: Мозг, это просто .
Сообщение24.12.2018, 22:43 


03/01/09
127
Кубань
Korvin в сообщении #1363417 писал(а):
Макрофаг в сообщении #1363409 писал(а):
Бабушкин линзовый телек - будет обладать такой же информативностью для восприятия .

Э, никакая линза информации не добавит, как не добавляет телескоп Хаббла. Просто делает существующую доступней - можно отсесть подальше.
А вот "пикселей" в бабушкином ЧБ телеке с рег. част. строк висящем на аналоговом канале и антенне усы заведомо меньше, чем в Цветн. Самсунге и кабельном цифровом канале, соотвественно и битов.


Совершенно верно.Но для мозга , что теле -линза, что телескоп Хаббла - однохренственно.
Пока не будет собственной модели понимания - информация не возникнет в мозге.
Тоже самое речь - внешне вербально формализуемая интерпретация мышления индивида. Его знаний , жизненного опыта.Речь - вырожденное мышление.
Любая речь, самого продвинутого оратора , обладающего огромным словарным запасом: не способна в своём многообразии передать даже части знаний данного индивида.
Сколько бы мы не говорили - каждый слушатель будет испытывать недопонимание как обладатель своей личной модели понимания , которая только для него обретает смысл.
Речь - "бабушкина теле -линза"
Порой дым костра у индейцев, используемый для передачи сведений на расстоянии - наиболее информативный чем устная или письменная речь.
Это связано с тем , что информация не передавалась , а возникла в мозге как знания того, что означают воспринятые сведения для данной личности. Одни и те же сведения для двух разных индивидов, могут быть совершенно противоположны в модели понимания.

 Профиль  
                  
 
 Re: Мозг, это просто .
Сообщение25.12.2018, 00:19 


03/01/09
127
Кубань
Dmitriy40 в сообщении #1363419 писал(а):
Макрофаг
А зачем Вы ограничились мозгом? Ведь все живые (и практически все неживые) организмы и тела состоят всего из четырёх структурных единиц: протон, нейтрон, электрон, фотон. А значит все они одинаково функционально сложны/просты ... :facepalm:


EUgeneUS в сообщении #1363427 писал(а):
Макрофаг
Я таки настаиваю, чтобы было приведено определение "функционально сложнее\проще". В общепринятом виде: "функционально сложнее - это...", а не на примерах и аналогиях


Простой мозг - доступный и не требующий много времени и усилий для понимания, решения, выполнения, описания, использования.

Сложный мозг - который образует собою известную систему многих элементов, отношений, связей.
Мозг , постоянно стремится к рутинизации к упрощению, минимизации усилий , экономии энергозатрат.
Если представить внешне наблюдаемое сложное поведение в виде разветвлённой цепочки многих элементов : то на самом деле образуются анатомические пути ветвлений , которые обходят целые блоки нейрональных ветвлений , которые были задействованы во время обучения.
Т.е мозг, это просто - для простого мозга.
Активная память при осознании , которую можно фиксировать, наблюдать аппаратным методом "активная энграмма": это небольшая закольцованная активность ( реверберация возбуждения), которая представляет тот самый пресловутый "интеллект".

Цитата:
Важно понимать, что собственно «память» существует только на феноменальном уровне, потому что она возникает как интегральное качество мозговой активности. Другой уровень — это уровень механизмов памяти, т.е. процессов следообразования, составляющих биологическую основу для осуществления памяти..............Физиологическим механизмом следа в кратковременной памяти является реверберация электрической активности по замкнутым цепям нейронов. Согласно Хеббу, в обучение вовлекаются определенные нейроны. При многократном действии одного и того же стимула происходит формирование замкнутого «клеточного ансамбля». По цепи нейронов многократно проходит — реверберирует — электрическая активность...........О состоянии памяти можно судить только по результатам воспроизведения...........[/quНекоторая часть памяти становится активной и доступной для воспроизведения. Другая ее часть находится в латентном или неактивном состоянии и потому является недоступной для реализации. В зависимости от условий формирования энграммы новые следы памяти могут поступать в активном или неактивном состоянии. (Отметим, что это совершенно невероятное событие в рамках временной концепции! Тем не менее, эксперименты доказывают эту возможность) (см., например,Izquierdo I.,MedinaJ.H., Vianna M.R.M., Izquierdo L.A., Barros D.M,1999, 1998). Именно это свойство лежит в основе исключительно важного феномена — так называемого латентного обучения.....................
Активная энграмма обязательно существует на уровне электрических процессов. (Это означает, что, если исследователи используют для изучения памяти электрофизиологические методы, то они будут работать с активными энграммами, имеющими электрический эквивалент. Его можно зарегистрировать объективно при помощи микроэлектродов или макроэлектродов, или еще каким-либо способом). Однако в современной науке уже доказано, что электрический процесс на самом деле сам является результатом многих тонких биохимических и биофизических явлений. Поэтому фактически за электрическими процессами стоит определенный «молекулярный субстрат». (Изучению этой интереснейшей проблемы — молекулярные носители памяти — посвящены многие современные работы в области биохимии, молекулярной генетики, биофизики). Энграмма, имея в своей основе определенный «молекулярный субстрат», актуализируется только при переводе молекулярного кода на уровень электрической активности.
Греченко Татьяна Николаевна - "Концепция организации временной памяти мозга".

Из этого следует - активная часть энграммы(простой процесс реверберации образуемый см. "круг Пейпеца") наблюдаемая на уровне электрических процессов - это и есть "простой мозг". Так как латентное состояние "молекулярный субстрат"нам пока недоступен в интерпретациях.
Но современные исследования мозга удивительным образом начинаются именно с молекулярного субстрата! :D
Хотя существует действующая непротиворечивая модель индивидуальной адаптивности , которая от способа реализации не зависит. О чём мечтает К. Анохин, но которого страсть постоянно уводит в молекулярные дебри.
Нафига начинать с конца!? С ещё недоопределённого и не исследованного как например Филипп Хайтович, - забавляет нас на лекциях "субстратом агрессии"
Надежда на оптогенетку говорит В. А. Дубынин , на лекциях ФЦНС МГУ. Но дальше интернейронов - доступ в наблюдениях ограничен.
Мои наблюдения , которые мня привели к некоторой модели понимания - основываются на многочисленных фактах( если , что - можно и ссылки в студию) и простираются на край света в гости к моему свату в район Беломорской биологической станции МГУ (ББС) где ещё в 60-х годах прошлого столетия говорили о том, к чему застенчиво приходят сегодня.

 Профиль  
                  
 
 Re: Мозг, это просто .
Сообщение25.12.2018, 01:49 


09/12/18

16
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.

Макрофаг в сообщении #1363413 писал(а):
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).

 Профиль  
                  
 
 Re: Мозг, это просто .
Сообщение25.12.2018, 01:58 
Аватара пользователя


01/12/11
8546
Макрофаг в сообщении #1363382 писал(а):
Детекторная ипостась нейрона - разряжаться на сумму входных сигналов.
Это значит по функциональности мозг человека не сложнее мозга порхающего мотылька.
В чём проблема? Почему до сих пор не разрешаются вопросы психики, сознания?

Ни в одном из цветов радуги нет признаков белизны. Тем не менее, все вместе они образуют белый цвет. Мне кажется, что с мозгом происходит нечто похожее - ни в одном из нейронов нет признаков мышления, а в целом мозге есть.

 Профиль  
                  
 
 Re: Мозг, это просто .
Сообщение25.12.2018, 08:48 


15/04/15
892
Макрофаг в сообщении #1363382 писал(а):
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?

 Профиль  
                  
 
 Re: Мозг, это просто .
Сообщение25.12.2018, 10:53 


03/01/09
127
Кубань
Semakuz в сообщении #1363559 писал(а):
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.

Макрофаг в сообщении #1363413 писал(а):
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 --

PETIKANTROP в сообщении #1363573 писал(а):
Макрофаг в сообщении #1363382 писал(а):
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.

 Профиль  
                  
 
 Re: Мозг, это просто .
Сообщение25.12.2018, 13:01 
Заслуженный участник


01/06/15
941
С.-Петербург
Макрофаг в сообщении #1363382 писал(а):
Детекторная ипостась нейрона - разряжаться на сумму входных сигналов.
Может кто-нибудь из уважаемых участников форума простыми словами, понятными не специалисту в области нейробиологии, пояснить смысл этой сентенции? Как конденсатор разряжается на резистор, я более-менее представляю, а как нейрон разряжается на сумму - не могу сообразить. А заодно какие ещё ипостаси нейрона известны?

Макрофаг, большая к Вам просьба: поскольку излагаете мысли довольно сложные и нетривиальные, будьте, пожалуйста, внимательнее к согласованию слов и знакам препинания (иначе понять, "кто на ком стоял", весьма трудно).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 46 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.

Модератор: Модераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group