Как работи мозъкът
Този раздел е посветен на
публичните му лекции,
в която той често мечтае, че те ще развият обща концепция за това как работи мозъкът,
и разработчикът ще получи Нобелова награда.
Обща концепция за мозъка.
Статиите трябва да се разглеждат само съвкупно.
Авторът не твърди, че хипотезите са крайната истина.
Елементна основа
„Елементарната“ основа на мозъка е много монотонна.
Много по-малко разнообразни от гамата електронни компоненти.
И въпреки че има много нюанси, цялото разнообразие може да бъде сведено до три логически елемента: рецептор, неврон, ефектор и жица - нервно окончание.
Нервен край.
Много подобен на обикновен кабел в изолация, който е.
Рецептори.
В логичен смисъл всички рецептори са бутони или сензори. Външната среда, влияеща на рецептора, го кара да произвежда електрически импулс, който се предава по нервния край до свързания неврон.
Ефектор
Начертано в долния десен ъгъл на картината.
Отделя невротрансмитери под действието на електрически импулси, които карат мускулите да се свиват или отпускат.
Той е подобен на електромагнитно реле, или електромагнит, или крушка, или електрически мотор. Всичко, което превръща електрически импулс във физическо движение.
Неврон
Невронът е малко по-сложен от проводник с превключвател. Това вече е претеглен суматор!
Логиката на неврона е следната:
Ако сумата от външни сигнали надвишава прага на възбуждане на невроните, тя се възбужда.
Външните сигнали се сумират с коефициенти на тежест, „записани в синапси“.
След възбуждане синапсите, участващи в възбуда, се модифицират към увеличаване на теглото.
Независимият изследовател от Санкт Петербург Андрей Никанкин честно е моделирал работата на неврон като мембрана, като е взел предвид топологията на свързване на външни точки на дърво. Доклад
Резюмето е следното: Във всички практически задачи можете спокойно да разглеждате неврона като претеглен суматор.
Влияние на елементната база върху архитектурата на информационната система
От гледна точка на разбирането как работи тази елементна база в мозъка, е много полезно да имаме подробно разбиране за елементарната база и архитектурата на цифровите, аналоговите и хибридните изчисления.
Този малък и скромен списък с елементи поставя силни ограничения за това как системата може да бъде организирана. Например фактът, че паметта на системата се намира в синапси и е „размазана“ в целия мозък, е разбираем дори без последната картина. Тя просто няма къде другаде да бъде.
Негативно мнение
За цялостно разбиране на работата на мозъка Важно е да се има предвид, че има смисъл да се разглежда работата на мозъка само като цяло с външната среда.
Мозъкът е информационна система, която контролира взаимодействието на тялото с външния свят.
„Външна среда - тяло - мозък - психика (като информационна система) - мозък - тяло - външна среда“ са свързани в отрицателна обратна връзка.
Тези. общата реакция на организма е да компенсира влиянието на външната среда.
При животни с най-проста нервна система това е „късо съединение на проводниците“.
Красотата на снимката е една от тези.
Същността на такава нервна система е общ отговор на всеки отделен стимул.
Виждате ли, това не е най-ефективната стратегия.
При по-сложни животни вместо късо съединение се появява логическа функция. Дори функция със свойства на паметта.
А човекът се различава от развитите животни само по обема на логическите елементи.
Като цяло е много интересно да се чете за животни с най-проста нервна система, за да се разбере как е започнало всичко.
Но най-важното е, че има информационен поток през информационната система и той има две важни свойства:
- модулация от структурата на външната среда
- система за отрицателна обратна връзка