Mėnesio TOP 6
Pagrindinis » Kategorija: Mokslo afiša » Peržiūrų: (1.1K) Komentarų: (0) (09.06.2015 - 17:32) Spausdinti

Sergejus Orlovas

Mokslui neįkandamoms žmogaus smegenys

Rašytojai fantastai jau kelis šimtus metų kalba apie žmonių nemirtingumo variantus, o futurologai žada technologinį singuliarumą jau net 2045 metais! Tačiau laikas vis bėga, inžinieriai su ašara akyse paskelbia Mūro dėsnio mirtį, o kriogenikai už gerą pinigų sumą tebešaldo žmonių smegenis skystame azote su viltimi, kad mokslas ateityje suras išeitį.

Mokslo progresas akivaizdžiai stringa, o kaltę už tai turėtume suversti mokslui neįkandamoms žmogaus smegenims.

Pastovus technologinis progresas ir nuobodžiausia matematikos funkcija eksponentė užtikrino lengvą gyvenimą ne tik inžinieriams, bet ir pardavimų vadybininkams. Nuo 1970 metų reikalai pas visus ėjo kaip iš pypkės: be jokių ypatingų pastangų išaugdavo pardavimai ir pagreitėdavo kompiuteriai. Nieko nuostabaus, jog tokiomis palankiomis sąlygomis atsirado kalbos apie laikus, kuomet „mašinos bus protingesnės” už žmogų. Taip pat nereiktų stebėtis futurologų minties polėkiu ir teiginiais apie į mašinas persikėlusią gyventi žmoniją.

Tačiau negailestinga motina Gamta gana greitai mokslininkams leido suprasti, kad lengvi laikai – praeityje. Dėl fizikinių dėsnių procesorių greičiai įstrigo ties 4 GHz dažniu, o procesoriuose išskiriamas šilumos tankis priartėjo prie branduolinio reaktoriaus šiluminio tankio. Šiomis sąlygomis mums prireiktų net 110 000 galingiausių japoniškų superkompiuterių vien tam, kad galėtume sumodeliuoti žmogaus proto veiklą, o visus šiuos superkompiuterius elektros energija turėtų aprūpinti net 860 atominių jėgainių blokai!

Nors reikalai neatrodo tokie prasti, kadangi mokslininkai nuo gamtos nusižiūrėjo naujo tipo neuromorfinių procesorių dizainą, realaus laiko žmogaus proto simuliacija lieka problematiška. Kodėl? Matote, neuromorfiniai procesoriai drastiškai sumažina suvartojamos elektros energijos kiekį, tačiau pagal savo dydį yra masyvūs ir kiekviename iš jų yra 4096 „neuronai”. Kitaip sakant, vienam žmogaus protui prireiktų milijardo tokių procesorių.

Kas dar liūdniau, neuromorfiniai procesoriai bei jų tiesioginis lyginimas su žmogaus protu susilaukia neįtikėtinai stiprios kritikos iš žymiausių neuromokslininkų. Žmogaus proto kompiuterinio modeliavimo pradininkas prof. Henry`is Markgramas tokius palyginimus atvirai vadina „antimi”. Profesoriaus H. Markramo laboratorija „Žmogaus smegenų projektui (Human Brain project) gavo net 1,3 mlrd. eurų, kurios skyrė Europos Sąjunga.

Dirbtiniu intelektu užsiimantys mokslininkai dažnai kalba apie tai, koks neįtikėtinas yra žmogaus protas: 100 milijardų neuronų, kiekvienas kurių yra susijungęs iki 10 000 jungčių su savo neuronais-kaimynais, telpa vos ne į dėžutę nuo batų, suvartoja tik 20 vatų bei veikia ties dešimties hercų dažniu. Kiekvienas dabartinių superkompiuterių procesorius turi po keletą milijardų tranzistorių, veikia gigahercų dažniais bei suvartoja po 100 vatų, tad superkompiuterių aušinimui būtini ežerai, o energiją jiems tiek elektrinės, o patys superkompiuteriai užima ištisus aukštus.

Nieko nuostabaus, kad dirbtinio intelekto kūrėjau su pavydu žvelgią į žmogaus protą. Be abejo, toks tiesmukas dabartinės procesorių architektūros ir žmogaus sandaros lyginimas yra nevisai korektiškas. Kompiuteriai operuoja pagal griežtą „Taip/Ne” logiką, o žmogaus logika gan lanksti ir kartais sunkiai apčiuopiama. Todėl tokios korporacijos, kaip IBM, dirbdamos su žmogaus protą imituojančiomis kompiuterinėmis mikroschemomis, siekia didelio dirbtinių „neuronų” kiekio.

Tačiau reiktų paklaust savęs, ar pagrįstai galvojame, jog mūsų galvose vyksta aibė lygiagrečių procesų? Eksperimentinio šios hipotezės patvirtinimo ilgai nebuvo. Tačiau tai lėtai keičiasi: graikų mokslininkai iš Atėnų universiteto pabandė magnetinio rezonanso pagalba stebėdami smegenų aktyvumą suskaičiuoti, kiek nepriklausomų „procesorių” yra žmogaus galvoje.

Jie stebėjo žmogaus smegenų veiklą, kuomet žmogus atlikinėjo testą: ekrane pasirodžius raudonam arba žalia kvadratui, žmogus turėjo parodyt į jį arba kairės, arba dešinės rankos pirštu (priklausomai nuo spalvos). Atlikus virš 900 bandymų ir išanalizavus duomenis, paaiškėjo, kad žmogaus smegenyse darbuojasi apie 50 nepriklausomų procesorių.

Greičiausiai dirbant ties dar sudėtingesne užduotimi, nepriklausomų procesų skaičius mūsų galvose dar daugiau didėtų. O supaprastinus užduotį ir pasiūlys atpažinti objektus, stebimų „procesorių” skaičius sumažėja. Galime tai interpretuoti kaip teiginio patvirtinimą, kad už objektų atpažinimą atsakingi specializuoti neuronai.

Jei kalbėti apie žmogaus smegenų palyginimą su „IBM TrueNorth“ mikroschema, žmogaus smegenų neuronas turi keletą tūkstančių ryšių su kitais neuronais, o inžinierių pagaminta mikroschema – tik 256. Mūsų smegenų struktūra yra trimatė, o dėl litografijos mikrsochemų struktūra yra planarinė. Mūsų neuronai yra plastiški, o mikroschemų ryšiai yra fiksuoti.

Aukščiau paminėtas tyrimas įrodo, kad visai įmanoma tai, jog žmogaus smegenyse lygiagretumas nėra neuronų lygmenyje. Šią prielaidą netiesiogiai patvirtina ir iš biologijos žinomas faktas apie neuronų ryšių plastiškumą. Tačiau svarbiausia žinia: žmogaus smegenų lygiagretumas nėra neuronų lygiagretumas. Tai yra besikeičiančių neuronų grupių lygiagretiškumas.

Nemaža to, kad mokslininkai kopijuoja ne tą funkcionalumo lygmenį, jie dar kopijuoja ir supaprastintus „neuronus”. Žmogaus smegenų neuronai yra gerokai įvairesni. Realus neuronas turi dešimtis tūkstančių baltymų, neuronai naudoja virš 384 skirtingų rūšių neurotransmiterių, mokslas žino bent 30 skirtingų sinaptinių kanalų ir bent 6 skirtingus sinapsių tipus, kurie elgiasi netiesiškai. O pačių neuronų tipų skaičius keičiasi nuo keleto tūkstančių iki kelių šimtų priklausomai nuo klasifikacijos.

Vien pagal neurono struktūrą egzistuoja keturi skirtingi neuronų tipai. Anaksioniniai neuronai, kuriose dendritai sunkiai atskiriami nuo aksonų. Bipoliniai neuronai, kuriose vienas jų galas priima informacija, o kitas perduoda. Unipoliniai (arba pseudopoliniai) kuriose tiek gaunama, tiek perduodama informacija pasiekia neurontą tuo pačiu kanalu. Multipoliniai neuronai, turintys daug dendritų ir daug aksionų atšakų.

Lyg to būtų maža, neuronai dar pasidalija pagal funkcijas į motorinius, sensorinius ir interneuronus. Dar daugiau, pagal sinapsės tipą jie skirstomi į cheminius ir elektrinius. Taip pat nereikia pamiršti, kad žmogaus protas yra veikiamas jo paties kūno impulsų, todėl atsidūręs elektroninėje erdvėje gali jausti diskomfortą, neturėdamas rankų, kojų, regos, klausos ir uoslės. Nekalbu apie tai, kad mes esami įtakojami trilijonų mūsų mažų ir nematomų despotų, kurie „apeina“ laisvą valią ir liepia daryti tai, kas yra jiems naudinga.

Kompiuterijos specialistai, kalbėdami apie įrenginius, mini skirtingus principus: analoginį ir skaitmeninį. Reikalas yra tas, kad vienur efektyvūs yra vieni, kitur geresni yra antri. Ir čia laikas butų paklausti, o kokiai sistemai priklauso žmogaus smegenys?

Būtent šį klausimą bandė nagrinėti skaitmeniškai viena mokslininkų komanda. Nuo seno yra žinoma, kad dalis neuroninių procesų palaipsniui reaguoja į signalo didėjimą, o kita dalis reaguoja tik į ateinančius impulsus (kaip skaitmeninis procesorius). Mokslininkai išnagrinėjo įvairius žmogaus neuronų modelius ir pabandė nustatyti tų neuronų informacijos perdavimo efektyvumą.

Analizuojant jų apžvalgos rezultatus, gana greitai paaiškėja, kad mūsų smegenys yra iš dalies analoginės ir iš dalies skaitmeninės. Tokie rezultatai tūrėtų būti tikras šokas mokslininkams, kadangi jie tik dar labiau apsunkina žmogaus smegenų tyrimus.

Kaip matome, žmogaus technologiniam nemirtingumui atsiranda vis naujų problemų. Galu gale, žmogus nėra jau toks nepriklausomas padaras: mus gana stipriai įtakoja mūsų maži draugai ir maži despotai. Ir dar nežinia, kaip mūsų protas sureaguotų atsidūręs kūne be vidurių, rankų ir kojų.

Šaltinis

Turite naujienų, nutikimų, mistinių istorijų, sveikatos patarimų, receptų, pasveikimo istorijų? Pasidalinkite su skaitytojais... Rašykite blog‛e! Kaip galite tai padaryti.

reklama
ŽYMĖS: žmogaus smegenys, smegenys, Mokslas

Jei radote tekste klaidų, išskirkite ją ir paspauskite Ctrl + Enter Sistema Orphus

Griežtai draudžiama PARANORMAL paskelbtą informaciją panaudoti kitose interneto svetainėse, žiniasklaidos priemonėse ar kitur arba platinti mūsų medžiagą kuriuo nors pavidalu, be (gyvos) nuorodos su logotipu į PARANORMAL.LT šaltinį.

Facebook komentarai

reklama

Komentarai: (0) Komentuoti gali tik registruoti vartotojai!
avatar

//Nemokami skelbimai » Paranormal skelbimai...

Konditeriniai gaminiai
Used Cooking Vegetable Oil...

Mes esame augalinio aliejaus gamintojai ir gaminame įvairių rūšių rafinuotą augalinį aliejų ...

Konditeriniai gaminiai
Rafinuotas cukrinių runkelių cukrus ICUMSA 45...

Mes runkelių cukraus gamintojai, tai yra kristalai ir kubiniai. Mes turime rafinuotą baltąjį...



//Medicina, Ligos, Mutacijos, Liaudies medicina » Liaudies medicinos naujienos


Sveikatos patarimai / Liaudies medicina
Augalas kuris kovoja su senatvės demencija - atmintis p...

Rozmarinas yra populiarus augalas, dažniausiai naudojamas kaip garnyras patiekalams, dėl savo unikalaus, malonaus aromato. Ta...

Sveikatos patarimai / Liaudies medicina
Kaip atsikratyti akmenų nuo dantų be odontologo...

Pastaruoju metu, daugelis žmonių užduodą klausymą, kaip atsikratyti akmenų nuo dantų namų sąlygomis? Ypač jis svarbus tiems ž...

Sveikatos patarimai / Liaudies medicina
Kas atsitinka su jūsų organizmu, kai valgote lašinius: ...

Tai bent! Artėjant šalčiui, gydytojai primina žmonėms veiksmingą ir nebrangų būdą apsaugoti organizmą nuo infekcijų.

...
Ligos, mutacijos
Kūdikis, kuris neturi nosies...

Elisas Thompsonas dėl itin reto sutrikimo gimė be nosies. Pasaulį su tokiu išsigimimu išvysta tik vienas iš 197 milijonų kūdikių...

Sveikatos patarimai / Liaudies medicinos receptai
Arbata nuo tonzilito (lakišius, liepžiedžiai, kietis)...
Sveikatos patarimai / Liaudies medicinos receptai
Arbata nuo laringito (šalavijas, ramunėlė, pipirmėtė)...
Sveikatos patarimai / Liaudies medicinos receptai
Arbata nuo laringito (ramunėlė, juoduogio šeivamedis, liepži...
Sveikatos patarimai / Liaudies medicinos receptai
Arbata nuo laringito (šalavijas, ramunės žiedai)...
Sveikatos patarimai / Liaudies medicinos receptai
Morkos su medumi laringitui gydyti...
Užsienio spauda / Paranormal news
Rogue planet could bring end of days this weekend, numerolog...