Метка «нейробиология»

Бесконтактное общение

3 декабря 1992 года произошло событие, положившее начало одному из значительнейших явлений в сфере передачи информации, — было отправлено первое в мире СМС. Благодаря удобству и дешевизне, а также ненавязчивости по сравнению с голосовой связью, СМС стало наиболее популярным способом общения. Собственно, именно возможность отправки недорогих коротких текстовых сообщений стала одной из важнейших причин популяризации сотовой связи среди самых широких слоёв населения. Читать полностью »

Проект «Человеческий мозг» официально стартовал

7 октября в Швейцарии состоялся съезд 135 исследователей из стран, которые участвуют в международном проекте Human Brain Project. С бюджетом в €1,19 млрд он рассчитан на десять лет и является самым крупным и амбициозным проектом по симуляции человеческого мозга.
Читать полностью »

Некоторые люди полагают, что они мыслят, в то время как они просто переупорядочивают свои предрассудки.
Давно я написал статью-обзор по эволюции методов моделирования нейронов и забросил это дело. В описание попали старые и всем интересующимся нейронами известные методы, можно сказать, получился обзор учебников выпущенных до распада СССР. Если кому интересно может сходить habrahabr.ru/post/101020/, посмотреть старый обзор. Сейчас у меня подсобрался материал по нескольким с моей точки зрения увлекательным и более современным методам моделирования, которые заслужили упоминания в виде структурированного обзора. Здесь я только упомяну эти методы в описательном порядке, по той простой причине, что для большинства интересней знать, зачем мы его применяем, а не как он работает и как его применять. Объем текста значительно уменьшиться, интересность повысится, а то, как в действительности работают эти методы, каждый сможет найти сам.
Итак, готовьтесь. Читать полностью »

Cуперкомпьютер за 1 млрд евро: симуляция мозга человека

Еврокомиссия одобрила финансирование самого крупного и амбициозного проекта по симуляции человеческого мозга. Проект Human Brain Project объединит усилия европейских учёных на 2013-2023 гг и предварительно оценивается в 1,19 млрд евро.
Читать полностью »

Расчищая Авгиевы конюшни на своем компе, взялся за структурирование накопившихся линков. Подумал, может и другим будет интересно то, что когда-то мне показалось достойным. Опять же, будет к чему отсылать с вопросом есть чо? «что почитать?»

Этот набор (порядка 400 ссылок) ни в коей мере не претендует на полноту или объективность. Наоборот, приглашаются все желающие дополнить и исправить (например раздел «Онлайн Курсы» подозрительно пуст). Если будет интерес, буду апдейтить этот пост новыми линками + апдейты отдельными постами оформлять.

Не стал я сюда давать ссылки на книги по нейробиологии и совсем заумные статьи (хотя много ссылок на оригиналы статей) — это тема для отдельного поста, наверное, с хорошим обзором. Если кому-то захочется почитать статью, к которой доступ закрыт — пишите, вышлю.

Много ссылок на английские сайты, я не стал их переводить, чтобы не вводить в заблуждение.

PS: я оставил ссылки как есть, чтобы было видно куда ведет. Если кого напрягает — пишите, апдейтом спрячу.

Читать полностью »

Давненько не брал в руки шашку, а тут прям такая новость!
Похоже, придется пересматривать недавние, но популярные концепции!

Влияние глиальных клеток на синаптическую связь: скорее да, или скорее нет?

В рамках серии Нейробиология и искусственный интеллект

Астроциты — клетки нейроглии, которым раньше отводилась роль вспомогательных клеток, функции которых заключались лишь в доставке к нейронам полезных веществ и удалении вредных. Однако, за последние лет 20 появилось много работ, где описывается механизм трехсторонней синаптической связи, в которой астроциты принимают активную роль в модуляции активности синапса. Это привело к довольно распространенному мнению, что чтобы понять как работает мозг, мало рассматривать только нейроны, необходимо принимать во внимание еще и глиальные клетки.

И вот буквально сегодня, в журнале Science появилась статейка, в которой утверждается, что такое трехстороннее взаимодействие характерно только для развивающихся организмов, а во взрослых такого уже не наблюдается.

Так что же это такое и чем нам это грозит?

Читать полностью »

На конференции Supercomputing 2012 компания IBM представила результаты работы нейросимулятора Compass на суперкомпьютере Sequoia (второе место в мировом рейтинге суперкомпьютеров). Впервые был достигнут масштаб, соответствующий человеческому мозгу — 530 миллиардов нейронов и 137 триллионов синапсов. Симуляция происходила в 1542 раза медленнее реального времени. В ней были задействованы все 1 572 864 ядер и полтора петабайта памяти,

IBM провела симуляцию нейрокомпьютера, сопоставимого с мозгом человекаCompass — система симуляции новой компьютерной архитектуры TrueNorth, которую в IBM называют «старшим братом Watson». В отличие от привычных нам компьютеров, основанных на архитектуре фон Неймана, TrueNorth построен по образу и подобию мозга, на базе разработанных IBM "нейросемантических ядер" — чипов, содержащих кремниевые нейроны и синапсы. Каждый чип содержит 256 нейронов, 1024 аксона и 256х1024 синапса. Площадь чипа, произведённого по 45-нанометровой технологии — 4.5 мм2. В рекордной симуляции была смоделирована работа 2084 миллиардов таких ядер.
Читать полностью »

Продолжение.

Глава 1: Нейробиология и искусственный интеллект: часть первая — ликбез.
Глава 1.5: Нейробиология и искусственный интеллект: часть полуторная – новости от Blue Brain Project.
Глава 2: Нейробиология и искусственный интеллект: часть вторая – интеллект и представление информации в мозгу.

Нейробиология и искусственный интеллект: часть третья – представление данных и память
Рис. 1

Ну что же, прописные истины закончились. Теперь переходим к спорным вещам.
Не буду описывать, как важна память для любой системы процессинга информации. Однако с человеческой памятью все очень непросто. В принципе, мы выяснили, что есть сигналы, которые путешествуют по нейронам, есть возбуждающие и ингибирующие синапсы, которые контролируют прохождение сигналов, есть нейромодуляторы, которые изменяют восприимчивость синапсов к сигналам, но каким образом это все работает вместе, что в итоге получается осмысленная когнитивная деятельность? Далеко не факт, что собрав вместе такую систему с миллионами нейронов, она заработает адекватно, а не как, скажем, эпилептик.

Это дает повод спекулировать об альтернативных теориях сознания, в которых берут какой-нибудь малоизученный эффект и объявляют его панацеей. Одна из таких теорий была выдвинута Р. Пенроузом и С. Хамероффом – квантовая теория сознания, основанная на теоретических предпосылках к квантовому взаимодействию тубулиновых микротрубочек, составляющих цитоскелет нейронов. Если будут желающие, могу обсудить эту теорию в отдельной главе, а пока вернемся к более проверенным теориям.

Читать полностью »

В MIT разработали новый тип топливного элемента для нейроимплантантовУчёные Массачусетского технологического института создали топливный элемент на базе кремния, который работает на глюкозе. Элемент может иметь размеры в несколько квадратных миллиметров, что позволяет использовать его для питания нейроимплантантов и других микроэлектронных устройств с очень низким энергопотреблением.

Новый элемент имеет несколько важных преимуществ. Во-первых, для его производства используется стандартный техпроцесс фотолитографии, широко применяющийся для изготовления кремниевых микросхем, причём особо высокие разрешения не требуются, вполне сгодится оборудование более чем десятилетней давности. На иллюстрации ниже — фотография кремниевой подложки с элементами разных размеров. Сторона самого большого квадрата — 64 мм.
Читать полностью »

В MIT разработали новый тип топливного элемента для нейроимплантатовУчёные Массачусетского технологического института создали топливный элемент на базе кремния, который работает на глюкозе. Элемент может иметь размеры в несколько квадратных миллиметров, что позволяет использовать его для питания нейроимплантатов и других микроэлектронных устройств с очень низким энергопотреблением.

Новый элемент имеет несколько важных преимуществ. Во-первых, для его производства используется стандартный техпроцесс фотолитографии, широко применяющийся для изготовления кремниевых микросхем, причём особо высокие разрешения не требуются, вполне сгодится оборудование более чем десятилетней давности. На иллюстрации ниже — фотография кремниевой подложки с элементами разных размеров. Сторона самого большого квадрата — 64 мм.
Читать полностью »