Struktur dan pengaturan awal otak



Mengetahui cara kerja neuron tidak cukup untuk memahami apa yang menyebabkan perilaku rasional dan intelektual. Evolusi telah mencapai penguasaan luar biasa dengan menciptakan sistem elemen-elemen yang relatif sederhana yang dapat mengesankan dengan keberhasilan luar biasa dalam berinteraksi dengan lingkungan. Tidak cukup untuk mengambil massa tertentu dari neuron yang terhubung (bahkan berlapis-lapis) untuk menghubungkan sensor dan kesimpulan untuk itu dan mendapatkan setidaknya beberapa kemiripan otak. Bidang utama evolusi selama jutaan tahun bukanlah neuron, tetapi struktur dan organisasi internal sel-sel saraf dalam sistem saraf.

Pada bagian sebelumnya, kita berbicara tentang struktur korteks serebelar dan dapat dilihat dari contohnya bahwa struktur dan organisasi adalah fundamental bagi fungsinya. Mari kita lihat bagaimana korteks serebral diorganisasikan, struktur yang dengannya Manusia menjadi spesies paling sukses di Bumi.

Daftar isi

1. Simulator sistem saraf. Bagian 1. Penambah sederhana
2. Simulator sistem saraf. Bagian 2. Modulasi neuroelement
3. Simulator sistem saraf. Bagian 3. Neuroelement asosiatif
4. Memori, konsolidasi memori, dan neuron nenek.
5. Pemodelan emosi atau rasa kebaruan elektronik
6. Otak kecil yang menakjubkan
7. Struktur dan pengaturan otak mulai

Diketahui bahwa korteks serebral otak manusia terdiri dari enam lapisan konvensional, tetapi sampai pada bentuk ini untuk banyak tahap evolusi. Oleh karena itu, sebagai permulaan, kami akan mempertimbangkan versi yang disederhanakan dengan 2 hingga 3 lapisan, karena opsi semacam itu juga terjadi di alam. Lebih menguntungkan mempelajari struktur biologis apa pun dari sudut pandang perkembangan evolusinya. Evolusi mengikuti dua jalur pengembangan korteks: peningkatan jumlah lapisan dan peningkatan total area korteks.



Ciri kedua korteks adalah adanya apa yang disebut kolom kortikal. Kita dapat mengatakan bahwa kolom kortikal adalah unit logis dari struktur korteks. Pertumbuhan korteks itu sendiri selama perkembangan embrio dilakukan dengan membagi, menyalin seluruh kolom. Dan ini logis jika kita ingin mempertahankan struktur tertentu dengan pertumbuhan.

Kolom kortikal didasarkan pada neuron piramidal. Neuron piramidal adalah salah satu neuron terbesar dari sistem saraf, oleh karena itu, yang paling banyak dipelajari, karena ukurannya memungkinkan Anda untuk bertindak pada mereka menggunakan elektroda khusus tanpa merusak sel. Neuron-neuron ini memiliki sistem dendrit yang dikembangkan, yang menyebar ke seluruh kolom, serta akson yang dalam beberapa kasus merupakan sumber sinyal yang masuk atau keluar. Terlepas dari kenyataan bahwa mungkin ada beberapa neuron di lapisan pertama kolom kortikal, mereka semua bekerja sebagai neuroelement tunggal. Aktivitas satu sel piramidal sering berarti aktivitas seluruh kelompok sel. Perkembangan evolusi sistem saraf sebelumnya difokuskan pada keandalan, dan duplikasi atau distribusi satu fungsional ke dalam kelompok sel adalah fenomena universal.Mustahil untuk membayangkan skema yang dibuat oleh alam di mana kematian hanya satu sel akan menyebabkan gangguan fungsi seluruh unit fungsional. Kita dapat mengatakan bahwa aktivitas sekelompok sel piramidal dalam kolom menunjukkan aktivitas kolom itu sendiri.

Speaker dapat dibagi menjadi dua jenis: membentuk sinyal dan menerima sinyal. Jenis kolom tergantung pada apakah ada akson dalam neuron piramidal: aferen atau eferen. Jika ada akson aferen, yaitu membawa sinyal, maka kolom akan diaktifkan setelah menerima sinyal, adalah mungkin untuk menyampaikan sinyal, jika ada akson eferen. Di hadapan eferen akson, hasil dari aktivitas kolom akan menjadi pembentukan sinyal keluar.

Dendrit dari neuron piramidal meregang ke lapisan atas korteks, di mana mereka melampaui batas kolom kortikal mereka, dengan demikian, interaksi lokal antara kolom tetangga dilakukan. Salah satu bentuk interaksi lokal adalah penghambatan lateral (lateral). Penghambatan kolom tetangga dilakukan dengan cara neuron inhibisi khusus, yang merupakan bagian dari kolom kortikal. Terutama neuron penghambat mengerahkan efeknya pada neuron piramidal, mencegah aktivasi mereka.

Penghambatan lateral terjadi pada kolom di sekitarnya. Ini memungkinkan kita untuk membuat batas-batas wilayah kolom aktif lebih jelas dan wilayah aktivitas lebih terlokalisasi. Karena hambatan lateral, hambatan terhadap rambatan eksitasi yang kuat muncul.

Selain hambatan lateral, ada juga dorongan lateral. Dengan menyesuaikan keseimbangan antara kedua faktor ini, dimungkinkan untuk mengatur dengan baik tingkat aktivitas umum di otak. Misalnya, untuk tidur, Anda perlu menurunkan tingkat aktivitas, untuk ini perlu memperkuat hambatan lateral dan melemahkan dorongan. Ini dilakukan melalui sinyal kimia dan mediator khusus.


Efek pada kolom yang berdekatan tidak selalu dalam bentuk distribusi konsentris yang seragam. Untuk korteks entorhinal, distribusi adalah karakteristik, yang memungkinkan eksitasi lebih mudah menyebar dalam jaringan segitiga tertentu. Ini adalah apa yang disebut sel-sel kisi, yang membantu hewan bernavigasi di ruang angkasa dengan tambahan memodifikasi gambar tempat tinggal.


Elemen berikutnya dari kolom kortikal adalah lapisan banyak neuron bintang yang relatif kecil. Lapisan seperti itu biasanya disebut granular. Karena ukurannya, neuron pada lapisan ini lebih sedikit dipelajari daripada neuron piramidal. Ini adalah neuron dari lapisan ini yang dapat ditugaskan peran utama dalam proses komputasi otak, berkat kerja mereka, pembentukan koneksi asosiatif dan pembentukan gambar. "Perhitungan" terjadi sesuai dengan prinsip-prinsip saling tarik-menarik eksitasi. Neuron lapisan granular adalah neuroelement asosiatif . Dan peran penambah sederhana ditugaskan untuk sel - sel piramidal , elemen-elemen ini semacam gambar sorot yang terpisah. Neuron-neuron piramidal akan diaktifkan pada saat eksitasi sebagian besar neuron pada lapisan granular kolom.

Koneksi antara neuron bintang dapat dengan bebas melampaui batas kolom kortikal mereka, kita dapat mengatakan bahwa lapisan granular hampir kontinu.

Memori, konsolidasi memori, dan neuron nenek







Versi kolom kortikal dan struktur korteks ini sangat sederhana dan bahkan mungkin terlihat primitif, tetapi ketika digunakan dalam skala besar dan dengan pengaturan yang tepat, Anda bisa mendapatkan struktur dengan kinerja komputasi yang tinggi. Alam selalu memilih solusi yang paling sederhana, paling dapat diandalkan, dan efektif, dan sistem saraf kita tidak terkecuali aturan ini. Seringkali saya menemukan pendapat bahwa neuron mirip dengan beberapa komputer superkomputer atau kuantum yang melakukan perhitungan rumit menggunakan semacam getaran ion pada membran atau mekanisme kuantumnya. Bahkan algoritma penjumlahan dalam neuron dari perceptron biasa lebih kompleks daripada dalam analog biologis, dalam perceptron itu penting dari sinapsis mana sinyal berasal, dan dalam biologis hanya jumlah total dampak yang penting.Pemikiran stereotipikal tentang kompleksitas otak yang tidak dapat diakses dapat menghambat pemahaman tentang sifat sistem biologis.

Anehnya, struktur yang dijelaskan bersifat universal untuk berbagai jenis area kortikal: sensorik, motorik, dan asosiatif. Variasi dalam ketebalan relatif berbagai lapisan dimungkinkan tergantung pada fungsi daerah kerak. Sebagai contoh, di korteks motorik, lapisan neuron piramidal meningkat sehubungan dengan lapisan granular, karena sinyal korteks motorik harus jelas dan kuat. Dan untuk daerah asosiatif, lapisan neuron bintang yang membesar adalah karakteristik untuk memberikan fleksibilitas terbesar dalam pembentukan busur refleks asosiatif.

Daerah kortikal saling terkait dengan banyak ikatan, hal ini disebabkan akson, proses neuron yang panjang. Bundel akson membentuk saraf, yang disebut materi putih. Saraf-saraf ini dapat menghubungkan kedua daerah tetangga dan daerah-daerah belahan otak yang berlawanan. Selain itu, arsitektur dari koneksi ini adalah karena perkembangan evolusi otak dan pengalaman dan pembelajaran yang diperoleh sebagian, tetapi untuk orang yang berbeda gambaran dari koneksi ini akan serupa. Ada beberapa proyek ilmiah yang berkaitan dengan pemetaan hubungan-hubungan ini, misalnya, Proyek Human Connectom .



Mari kita lihat prinsip-prinsip yang mengatur komunikasi ini.


Diagram yang disajikan hanyalah contoh untuk memahami prinsip-prinsip organisasi. Skema nyata dalam sistem saraf biologis berkali-kali lebih rumit.


Bayangkan bidang reseptor tertentu dengan serangkaian reseptor dari jenis yang sama, memungkinkan Anda untuk mendapatkan beberapa informasi tentang lingkungan. Bidang reseptor tertentu membentuk sinyal gabungan, misalnya retina mata. Sinyal semacam itu membutuhkan kemampuan analisis tertentu. Kolom representatif dari reseptor ini akan didistribusikan di sepanjang sensorik korteks dengan kepadatan tertentu sambil mempertahankan topologi pengaturan reseptor di bidang reseptor (A). Menurut prinsip-prinsip ketertarikan timbal balik antara eksitasi, bagian eksitasi tertentu akan terbentuk pada korteks, yang akan menjadi gambar dari sinyal gabungan yang diterima. Korteks sensoris primer biasanya memiliki neuroplastisitas tertinggi, yaitu setiap kombinasi kolom tereksitasi akan diproses tanpa memperhitungkan informasi yang diterima sebelumnya.Gambar yang dihasilkan akan dibaca oleh kolom lain, juga dengan kepadatan tertentu yang didistribusikan di atas korteks sensorik. Kolom ini akan mengirimkan informasi untuk diproses lebih lanjut ke area korteks berikut. Sifat dan kerapatan kolom "membaca" memberikan filter tertentu untuk gambar yang dihasilkan. Tidak sulit untuk memahami bahwa metode pemrosesan ini menyebabkan hilangnya informasi yang diterima dari reseptor secara signifikan, gambar yang diperoleh tidak memberikan informasi yang ambigu dimana reseptor tertentu diaktifkan. Evolusi telah memilih dua cara untuk menghilangkan masalah ini. Pertama, ini adalah sejumlah besar reseptor, yang mengkompensasi penurunan konten informasi setelah diproses. Kedua, jika Anda menggandakan informasi dari reseptor di area lain,tetapi dengan pelanggaran topologi lokasi kolom yang representatif sehubungan dengan lokasi reseptor di bidang reseptor (B), yaitu membingungkan mereka. Kemudian, dengan banyak kombinasi aktivitas reseptor yang berbeda di dua area, kombinasi gambar yang berbeda akan dibentuk, yang memberikan lebih banyak informasi dan lebih banyak tanda yang dapat kita sorot. Secara alami, harus dipahami bahwa "kebingungan" sinyal terjadi dengan cara yang ditentukan secara ketat, misalnya, jika "membingungkan" seluruh bidang retina mata, itu tidak akan ada gunanya. Kebingungan terjadi pada fragmen kecil bidang reseptor. Dan tentu saja kita bisa, jika diperlukan untuk menggandakan dan membingungkan sinyal lebih dari satu kali. Dalam sistem saraf, contoh pemisahan ini adalah jalur punggung dan perut memproses sinyal visual.Kemudian, dengan banyak kombinasi aktivitas reseptor yang berbeda di dua area, kombinasi gambar yang berbeda akan dibentuk, yang memberikan lebih banyak informasi dan lebih banyak tanda yang dapat kita sorot. Secara alami, harus dipahami bahwa "kebingungan" sinyal terjadi dengan cara yang ditentukan secara ketat, misalnya, jika "membingungkan" seluruh bidang retina mata, itu tidak akan ada gunanya. Kebingungan terjadi pada fragmen kecil bidang reseptor. Dan tentu saja kita bisa, jika diperlukan untuk menggandakan dan membingungkan sinyal lebih dari satu kali. Dalam sistem saraf, contoh pemisahan ini adalah jalur punggung dan perut memproses sinyal visual.Kemudian, dengan banyak kombinasi aktivitas reseptor yang berbeda di dua area, kombinasi gambar yang berbeda akan dibentuk, yang memberikan lebih banyak informasi dan lebih banyak tanda yang dapat kita sorot. Secara alami, harus dipahami bahwa "kebingungan" sinyal terjadi dengan cara yang ditentukan secara ketat, misalnya, jika "membingungkan" seluruh bidang retina mata, itu tidak akan ada gunanya. Kebingungan terjadi pada fragmen kecil bidang reseptor. Dan tentu saja kita bisa, jika diperlukan untuk menggandakan dan membingungkan sinyal lebih dari satu kali. Dalam sistem saraf, contoh pemisahan ini adalah jalur punggung dan perut memproses sinyal visual.bahwa "kebingungan" sinyal terjadi dengan cara yang ditentukan secara ketat, misalnya, jika "membingungkan" seluruh bidang retina mata itu tidak akan ada gunanya. Kebingungan terjadi pada fragmen kecil bidang reseptor. Dan tentu saja kita bisa, jika diperlukan untuk menggandakan dan membingungkan sinyal lebih dari satu kali. Dalam sistem saraf, contoh pemisahan ini adalah jalur punggung dan perut memproses sinyal visual.bahwa "kebingungan" sinyal terjadi dengan cara yang ditentukan secara ketat, misalnya, jika "membingungkan" seluruh bidang retina mata itu tidak akan ada gunanya. Kebingungan terjadi pada fragmen kecil bidang reseptor. Dan tentu saja kita bisa, jika diperlukan untuk menggandakan dan membingungkan sinyal lebih dari satu kali. Dalam sistem saraf, contoh pemisahan ini adalah jalur punggung dan perut memproses sinyal visual.




Prinsip umum pemrosesan informasi oleh korteks serebral adalah transmisi informasi secara berurutan dari satu wilayah ke wilayah lain dengan penurunan kepadatan koneksi. Selain itu, dengan setiap tingkat berikutnya, neuroplastisitas daerah berkurang, yang menambah memori dan pengalaman untuk pemrosesan informasi sebelumnya ke dalam perhitungan. Dengan demikian, beberapa fitur utama yang akan dikaitkan dengan sel-sel saraf tertentu dapat dibedakan dari informasi yang diproses. Sederhananya, di daerah korteks dengan tingkat pemrosesan yang lebih tinggi, bentuk distribusi eksitasi yang sesuai dengan bentuk paling sering dari sinyal yang diproses akan dibentuk.



Gambar yang terbentuk "abc" dengan kombinasi kolom a, b dan c dengan pengulangan yang sering atau penguatan emosional akan terus dilakukan bahkan jika kombinasi yang diaktifkan tidak lengkap dan berisik.

Pada setiap tingkat pemrosesan informasi, waktu tertentu dihabiskan, jika perlu untuk menganalisis dinamika perubahan informasi dalam waktu, dimungkinkan untuk menggandakan bagian informasi dari setiap tingkat ke satu area. Analog dalam biologi adalah area pemrosesan informasi visual MT (V5), korteks mid-temporal, di mana informasi dikumpulkan dari area V1, V2, V3 ..., area ini bertanggung jawab untuk persepsi pergerakan. Jika area ini rusak, akinetopsia terjadi - ketidakmampuan untuk merasakan pergerakan.


Area asosiatif relatif sederhana dalam struktur, dengan kantor perwakilan dari berbagai area sensorik dan motorik terletak di sini. Selain itu, penting untuk representasi motor untuk memiliki koneksi dua arah, baik akson yang dapat bekerja di kedua arah, atau mereka yang berdekatan dan bekerja di kedua ujungnya, atau dua akson dari kolom yang sama bekerja di arah yang berbeda. Seharusnya ada banyak area dengan sifat lokasi kantor yang berbeda, sehingga kemungkinan pembentukan busur refleks untuk kombinasi yang berbeda sama-sama memungkinkan. Pada area tersebut, refleks terkondisi terbentuk, oleh karena itu, area ini seharusnya mengurangi keuletan.


Semua komunikasi di motor dan daerah pantai harus bersifat bilateral, ini diperlukan untuk pembentukan hubungan asosiatif. Pada dasarnya, wilayah primordial harus membentuk busur refleks dari urutan dari satu fokus eksitasi ke yang lain. Untuk memiliki lebih banyak variabilitas, perlu untuk memiliki kantor perwakilan yang mengarah ke tindakan yang berulang kali dicampur, ini mirip dengan situasi dengan pemrosesan sensorik hanya dalam urutan terbalik. Juga, semua aksi motorik berinteraksi dengan area aksi yang diatur secara khusus dalam waktu - otak kecil.

Skema yang disajikan adalah penyederhanaan yang kuat tentang bagaimana itu tiga kali lipat di otak, dan penciptaan struktur logis yang mirip dengan sistem saraf manusia tidak mungkin tanpa partisipasi para ahli di bidang neurobiologi dan ilmuwan yang mempelajari konektivitas.

Tapi bagaimana dengan sisa lapisannya ?! - Memang, saya hanya berbicara tentang tiga lapisan korteks, tetapi di otak manusia ada enam lapisan di korteks serebral. Korteks serebral terbukti merupakan produk evolusi yang agak berhasil, bahkan dengan sejumlah kecil lapisan. Prinsip evolusi: jangan menyentuh apa yang berhasil. Oleh karena itu, semua lapisan baru di korteks adalah tambahan untuk lapisan yang ada. Jika Anda melihat lapisan otak manusia, Anda dapat melihat bahwa kita tidak memiliki enam lapisan yang terlihat, tetapi dua lapisan logis, struktur yang serupa dan berulang. Evolusi hanya mengulangi struktur yang ada untuk meningkatkan produktivitas.

Sel-sel piramidal pada lapisan luar lebih kecil daripada sel-sel piramidal pada lapisan pertama, yang berarti bahwa mereka pada dasarnya memiliki ambang sensitivitas yang lebih tinggi terhadap faktor-faktor pengaktif. Lapisan granular akan bekerja di bawah kondisi yang serupa, tetapi neuron-neuron stellata yang diduga dari lapisan luar memiliki daktilitas yang lebih rendah, yang berarti bahwa dalam kondisi tertentu pola aktivitas dalam lapisan granular dapat bervariasi, walaupun faktanya sinyal yang diterima sama.

Berkat dua lapisan logis ini, dua mode aktivitas kolom kortikal muncul. Pertama: mode aktivitas penuh, sel-sel piramidal dari kedua lapisan diaktifkan, seluruh kolom diaktifkan. Kedua: mode aktivitas parsial, ketika hanya lapisan tambahan atas yang diaktifkan. Dua mode operasi kolom ini dapat dibandingkan dengan kemampuan seseorang untuk berbicara dengan suara dan bisikan penuh, bisikan adalah aktivitas parsial, dan suara penuh adalah aktivitas penuh.

Apa yang diberikannya? Untuk korteks sensorik, ini adalah tingkat tambahan pemrosesan informasi, serta kemampuan untuk bekerja dengan gambar dari area ini tanpa aktivasi melalui reseptor. Dengan kata lain, itu memungkinkan untuk bekerja dengan imajinasi. Untuk area asosiatif, ini adalah level tambahan abstraksi, pembentukan asosiasi antara gambar yang memiliki fitur yang kurang umum, karena ambang sensitivitas sel piramidal pada lapisan tambahan lebih tinggi. Untuk motor dan korteks motor, ini adalah kesempatan untuk berolahraga beberapa gerakan tanpa secara langsung melakukannya. Hanya dengan aktivasi penuh kolom yang melakukan tindakan, tindakan dengan aktivasi sebagian tetap dalam imajinasi kita.

Tentu saja, ada area di otak yang mengontrol operasi mode kolom, sama seperti kita dapat dengan mudah mengubah sifat pembicaraan kita dari bisikan menjadi kekuatan penuh. Jika Anda meningkatkan tingkat hambatan dalam kolom, maka ada kemungkinan bahwa itu akan diaktifkan hanya sebagian, jika sebaliknya memperlambat kolom, maka beberapa pemikiran dapat segera diterjemahkan ke dalam tindakan.

Fantasi dan pemikiran abstrak tingkat tinggi telah menjadikan manusia spesies paling sukses di Bumi.

Bahkan jika kita mengkonfigurasi dengan benar area dan hubungan di antara mereka, ini tidak akan cukup untuk mendapatkan model yang berfungsi. Diperlukan refleks tanpa syarat. Manusia dilahirkan dengan serangkaian mekanisme refleks yang kaya, dipilih dengan cermat oleh evolusi.

Menyiapkan refleks tanpa syarat untuk model adalah poin penting, mengingat fakta bahwa belajar refleks baru selalu terjadi berdasarkan refleks yang ada. Jika tindakan apa pun tidak terlibat dalam refleks tanpa syarat, maka belajar mengendalikan tindakan ini tidak mungkin dilakukan.
Dalam sistem biologis, refleks "jernih" pada awalnya tidak ditetapkan. Setelah lahir, kita tidak dapat secara tepat mengontrol anggota tubuh kita atau, misalnya, berjalan. Hal ini disebabkan oleh kenyataan bahwa tidak mungkin untuk menentukan terlebih dahulu beberapa parameter tubuh, ukuran anggota badan, beratnya, kekuatan yang diciptakan oleh otot, dll. Selain itu, parameter-parameter ini juga berubah secara dinamis selama pertumbuhan organisme. Oleh karena itu, banyak refleks tanpa syarat dalam responsnya memiliki bidang tindakan tertentu, dan dalam mengarahkan bidang reseptor pengaktifnya. Mekanisme emosional yang terkait dengan refleks tanpa syarat juga diletakkan, yang akan memicu refleks untuk koreksi pada saat perkembangan tertentu.


Pertimbangkan mekanisme untuk mengoreksi refleks sebagai contoh pembicaraan bayi. Sesuai dengan tahap perkembangan tertentu, mekanisme ocehan dimulai, yaitu refleks "fuzzy" yang hampir spontan terjadi. Ketika mereka mulai, anak mulai membuat berbagai suara, kadang-kadang refleks yang sama dipicu oleh suara yang terdengar dari samping. Suara yang diucapkan sering kali tidak seperti yang diharapkan, yaitu tidak sesuai dengan suara yang memicu refleks, atau memicu secara hipotetis. Anak itu mendengar suara yang dibuat olehnya, menerima umpan balik antara tim dan tindakan yang dihasilkan. Selanjutnya, mekanisme emosional kebaruan berlaku, yang menghubungkan pusat kebutuhan kebaruan dengan tindak tutur, yang memberikan hubungan baru antara suara yang terdengar dan motif internal yang mendorong tindakan.Yang mengarah pada pengulangan berulang dari tindakan yang mengarah ke kejenuhan rasa kebaruan. Diduga bahwa anak itu selama periode celoteh mengucapkan semua suara dari semua bahasa di Bumi. Pengulangan bunyi berulang menyebabkan pembentukan pola tindakan yang jelas sesuai dengan hasil yang diinginkan.

Demikian pula penguasaan sistem motor-motor terjadi. Awalnya, gerakan bayi hampir kacau, hanya ada peningkatan aktivitas motorik sebagai reaksi terhadap stimulus emosional. Namun seiring berjalannya waktu, ada perbandingan gerakan dan persepsi visual, sentuhan dan persepsi posisi tubuh.

Beberapa refleks tanpa syarat tidak begitu primitif, dalam kasus-kasus tertentu, gambar templat tertanam dalam sistem saraf, dan praktis tidak mungkin untuk mentransfer templat tersebut dari sistem biologis ke model komputer. Seseorang memiliki kemampuan bawaan untuk mengenali emosi dan pergerakan individu dari spesiesnya. Oleh karena itu, untuk beberapa aspek pembelajaran, akan ada kebutuhan untuk menerapkan beberapa solusi.

Untuk melewati proses pelatihan jangka panjang dari sistem motor-motor melalui berbagai upaya untuk merangkak, bangun, berjalan dan serangkaian jatuh untuk robot android, dimungkinkan untuk menerapkan metode intersepsi kontrol.


Seseorang dapat mentransfer pengalaman kontrol tubuhnya ke robot melalui perangkat dan teknologi khusus untuk menangkap gerakan. Dalam model sistem saraf robot dengan kontrol dicegat selama aksi motorik, representasi yang sesuai akan diaktifkan, jadi jika robot itu sendiri melakukan gerakan ini. Berkat apa gambar yang diperlukan dan koneksi asosiatif akan dibentuk. Misalnya, selama pelatihan dengan perintah: "Angkat tangan" - pelatih dalam mode intersepsi gerakan mengangkat tangannya sendiri, ini akan mengarah pada pembentukan refleks yang dikondisikan antara tim dan aksi, serta hubungan asosiatif antara tim dan gambar yang dibentuk oleh pemrosesan sensor posisi. tubuh.

Dalam proses pelatihan model elektronik otak, selalu mungkin untuk mengontrol plastisitas area yang diinginkan, dan ada juga kesempatan untuk melihat "di dalam" proses pembelajaran, dan untuk menyoroti, menunjuk, dan memperkuat gambar yang dihasilkan. Yang secara signifikan harus mempercepat proses pelatihan sistem saraf buatan dalam kaitannya dengan pelatihan manusia. Seperti yang sudah menjadi jelas, model yang dibangun sesuai dengan prinsip-prinsip yang dijelaskan akan dilatih untuk sebagian besar seperti orang, tanpa berbagi pelatihan dan interaksi dengan lingkungan.

Alih-alih sebuah kesimpulan


Seri artikel ini mengakhiri tahap penelitian dan pengembangan selanjutnya. Program yang dikembangkan untuk pemodelan, meskipun terbatas dalam fungsinya, memungkinkan untuk membentuk dasar teoritis untuk pekerjaan lebih lanjut. Tentu saja, teori yang dihasilkan masih membutuhkan penyempurnaan, serta konfirmasi dan pemeriksaan praktis. Tetapi sekarang ini akan memungkinkan pandangan yang berbeda pada tugas pemodelan sistem saraf. Langkah selanjutnya adalah pengembangan lingkungan pemodelan baru yang akan memungkinkan kita untuk membuat model proses skala besar yang terjadi di sistem saraf. Dan juga mewujudkan sejumlah ide, pengamatan dan kesimpulan teoretis.

Saya bukan seorang ilmuwan, dan pekerjaan utama saya tidak terkait dengan pengembangan sistem cerdas, serta ilmu saraf. Tetapi saya akan melakukan yang terbaik agar proyek sampai pada kesimpulan logisnya. Saya akan dengan senang hati mempertimbangkan saran, tip dan trik Anda, serta kritik yang membangun. Saya pasti akan memberi tahu Anda tentang berita perkembangan proyek di halaman GeekTimes dan saluran YouTube saya. Terima kasih semuanya!

Unduh Nervous System Simulator untuk Windows

PS Itu tidak manusiawi untuk mengeluarkan sumber tanpa penjelasan. Oleh karena itu, saya akan memposting tautan ke sumber dan beberapa penjelasan tentang algoritma dan logika dalam artikel terpisah.

Source: https://habr.com/ru/post/id397749/


All Articles