macroevolution (![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png)
macroevolution) wrote2013-03-02 01:02 pm
macroevolution) wrote2013-03-02 01:02 pm
Искусственная телепатия
По-моему, это прекрасно.
Крысе А вживляют в мозг микрочип, регистрирующий активность нейронов моторной коры (M1; это задний край лобной доли). Информация передается в компьютер, трансформируется каким-то хитрым образом, по интернету передается другому компьютеру, который пересылает эту информацию на микрочип, вживленный в мозг крысе Б. Этот второй микрочип стимулирует нейроны моторной коры крысы Б в соответствии с тем, как они работают в мозгу крысы А.
Крыса А должна выбрать и нажать один из двух рычагов - тот, над которым загорится лампочка. У крысы Б нет подсказок в виде лампочек: она должна выбрать правильный рычаг только на основе той информации о "мыслях" крысы А, которую она получает через свой микрочип. Если крыса Б делает правильный выбор, награду получают обе крысы: первая за то, что "правильно подумала", правильно передала информацию, вторая - за то, что правильно поняла.
Крысы постепенно обучаются совместной деятельности, учатся правильно передавать и принимать сигнал - и у них получается!
Такие же эксперименты - и тоже успешные - проведены с сенсорной корой (передний край теменной доли). В этом случае передается и принимается информация не о движениях крысы, а о том, что крыса чувствует (вибриссами) - и надо принять решение в зависимости от этих ощущений. И тоже получается!
В одном из экспериментов одна крыса находилась в США, а другая - в Бразилии.
Авторы пишут, что можно соединить в единую "телепатически связанную" систему не двух, а нескольких крыс, и тогда, по идее, должно получиться еще круче: в перспективе - вплоть до создания биокомпьютеров и искусственных разумов.
Источник:
Pais-Vieira et al., 2013. A Brain-to-Brain Interface for Real-Time Sharing of Sensorimotor Information. статья в открытом доступе!
Arrows represent the flow of information from the encoder to the decoder rat. In the motor task, the encoder rat has to identify a visual stimulus, signaled by an LED (red circle) (светодиодик), and then press one of two levers to receive a small water reward. Meanwhile, M1 (моторная кора) neural activity is recorded from the encoder rat and transmitted to the decoder animal, by comparing the pattern of the encoder's M1 to a template trial (previously built with the firing rate average of a trial sample). The difference between the number of spikes in a given trial and the template trial is used to calculate a Zscore. The Zscore is then converted, through a sigmoid function centered on the mean of the template trial, into an ICMS (интракортикальная микростимуляция) pattern. Thus, the microstimulation patterns varied in real time, according to the number of spikes recorded from the encoder rat's M1, on a trial by trial basis. Once microstimulation is delivered to the M1 cortex of the decoder rat, this animal has to select the same lever pressed by the encoder. Notice that the correct lever to press is cued only by the pattern of the decoder's M1 microstimulation. If the decoder rat pressed the correct lever, both rats were rewarded. Thus, when the information transfer between the brains of the two rats was successful, the encoder rat received an additional reward that served as positive reinforcement.
Крысе А вживляют в мозг микрочип, регистрирующий активность нейронов моторной коры (M1; это задний край лобной доли). Информация передается в компьютер, трансформируется каким-то хитрым образом, по интернету передается другому компьютеру, который пересылает эту информацию на микрочип, вживленный в мозг крысе Б. Этот второй микрочип стимулирует нейроны моторной коры крысы Б в соответствии с тем, как они работают в мозгу крысы А.
Крыса А должна выбрать и нажать один из двух рычагов - тот, над которым загорится лампочка. У крысы Б нет подсказок в виде лампочек: она должна выбрать правильный рычаг только на основе той информации о "мыслях" крысы А, которую она получает через свой микрочип. Если крыса Б делает правильный выбор, награду получают обе крысы: первая за то, что "правильно подумала", правильно передала информацию, вторая - за то, что правильно поняла.
Крысы постепенно обучаются совместной деятельности, учатся правильно передавать и принимать сигнал - и у них получается!
Такие же эксперименты - и тоже успешные - проведены с сенсорной корой (передний край теменной доли). В этом случае передается и принимается информация не о движениях крысы, а о том, что крыса чувствует (вибриссами) - и надо принять решение в зависимости от этих ощущений. И тоже получается!
В одном из экспериментов одна крыса находилась в США, а другая - в Бразилии.
Авторы пишут, что можно соединить в единую "телепатически связанную" систему не двух, а нескольких крыс, и тогда, по идее, должно получиться еще круче: в перспективе - вплоть до создания биокомпьютеров и искусственных разумов.
Источник:
Pais-Vieira et al., 2013. A Brain-to-Brain Interface for Real-Time Sharing of Sensorimotor Information. статья в открытом доступе!
Arrows represent the flow of information from the encoder to the decoder rat. In the motor task, the encoder rat has to identify a visual stimulus, signaled by an LED (red circle) (светодиодик), and then press one of two levers to receive a small water reward. Meanwhile, M1 (моторная кора) neural activity is recorded from the encoder rat and transmitted to the decoder animal, by comparing the pattern of the encoder's M1 to a template trial (previously built with the firing rate average of a trial sample). The difference between the number of spikes in a given trial and the template trial is used to calculate a Zscore. The Zscore is then converted, through a sigmoid function centered on the mean of the template trial, into an ICMS (интракортикальная микростимуляция) pattern. Thus, the microstimulation patterns varied in real time, according to the number of spikes recorded from the encoder rat's M1, on a trial by trial basis. Once microstimulation is delivered to the M1 cortex of the decoder rat, this animal has to select the same lever pressed by the encoder. Notice that the correct lever to press is cued only by the pattern of the decoder's M1 microstimulation. If the decoder rat pressed the correct lever, both rats were rewarded. Thus, when the information transfer between the brains of the two rats was successful, the encoder rat received an additional reward that served as positive reinforcement.
no subject
Не хотел этого писать, так как я – не биолог и не считаю себя вправе выступать здесь категорично, но Вы меня заставили. Я всё-таки утверждаю, что в этом эксперименте, не технический интерфейс заменил нейронную цепь рефлекторной дуги (утверждение А), а, наоборот, живой мозг крысы №1 стал частью технической системы, которая модулирует информационный сигнал для крысы №2 (утверждение В). Утверждаю, что у крысы №2 создаётся своя отдельная рефлекторная дуга, которая распознаёт сигналы, посылаемые через чип в мозг как внешние (как лампочка в опытах Павлова, только там свет действует через глаз и зрительные участки мозга), и крыса №2 заново учится по этим опытам находить кормушку (то бишь никакой телепатии). Таким образом, я утверждаю, что научная ценность опыта аналогична опытам Павлова.
Утверждение А говорит о том, что мы создали новую сложность (технический интерфейс подобный живой нейронной сети). Утверждение Б, наоборот, что мы редуцировали сложную нейронную сеть до простой технической (мы могли бы посылать крысе №2 любой бинарный сигнал и без эффектного вскрытия черепной коробки, и она бы научилась находить кормушку).
Но я НЕ утверждаю, что такая передача сложного сигнала от нейрона к нейрону невозможна техническими способами вообще. Я не знаю о существовании ограничений на это. Поэтому изначально и задал критерий такой передачи (телепатии) – «когда с первого раза будет выполнено правильное действие в новых незнакомых условиях без долгого предварительного обучения методом проб и ошибок.»
no subject
А как же он его, по-вашему, воспринимает?
Я всё-таки утверждаю, что в этом эксперименте, не технический интерфейс заменил нейронную цепь рефлекторной дуги (утверждение А), а, наоборот, живой мозг крысы №1 стал частью технической системы, которая модулирует информационный сигнал для крысы №2 (утверждение В).
Что совой об пень, что пнем об сову (с) Зависит только от точки зрения.
Утверждаю, что у крысы №2 создаётся своя отдельная рефлекторная дуга, которая распознаёт сигналы, посылаемые через чип в мозг как внешние (как лампочка в опытах Павлова, только там свет действует через глаз и зрительные участки мозга), и крыса №2 заново учится по этим опытам находить кормушку (то бишь никакой телепатии).
Так обратного, вроде, никто и не утверждал. В посте просто описание опыта, не более. А интерпретировать уж каждый волен, как его душеньке угодно.