Ма­те­ма­ти­ка: фор­му­ла ин­тел­леК­та

Segodnya (Kyiv) - - ИСТОРИЯ ДНЯ -

Ве­ду­щий■ ней­ро­био­лог■ Уни­вер­си­те­та■ Ав­гу­сты■ в■ Джор­джии■ док­тор■ Джо■ Тзин■ счи­та­ет,■ что■ вы­вел■ фор­му­лу■ ин­тел­лек­та:■ N■=■2i■–■1.■А■еще,■как■го­во­рит■сам■ док­тор,■ ин­тел­лект■ ра­вен■ «неопре­де­лен­ность■ и■ бес­ко­неч­ные■ воз­мож­но­сти».■ Но■ это■ ли­ри­ка,■ а■нам■сле­ду­ет■об­ра­тить­ся■к■ра­бо­те,■ опуб­ли­ко­ван­ной■ в■ Frontiers■ in■ Systems■ Neuroscience,■ в■ ко­то­рой■ Тзин■ со­то­ва­ри­щи■ про­ве­рил■ свою■тео­рию■и■вы­яс­нил,■что■она■ вы­пол­ня­ет­ся■ для■ се­ми■ раз­лич­ных■ об­ла­стей■ моз­га,■ опре­де­ляя■ ба­зи­сы■ вро­де■ корм­ле­ния,■ па­мя­ти■и■стра­ха.■

17■ лет■ на­зад■ Тзин■ с■ по­мо­щью■ ген­ной■ ин­же­не­рии■ со­здал■ «ум­ную■ мышь»,■ ко­то­рая■ обу­ча­лась■ и■ ре­ша­ла■ слож­ные■ ла­би­рин­ты■ быст­рее■ обыч­ных■ со­бра­тьев.■ Спу­стя■ па­ру■ лет■ он■ об­на­ру­жил,■ что■ клет­ки■ гип­по­кам­па■ мы­шей■ —■ цен­тра■ па­мя­ти■ моз­га■ —■ ва­рьи­ру­ют­ся■ в■ за­ви­си­мо­сти■ от■ про­ис­хо­дя­щих■ со­бы­тий.■Од­ни■вклю­ча­лись■на■со­бы­тие■ в■ це­лом,■ дру­гие■ бы­ли■ бо­лее■ при­дир­чи­вы­ми■ и■ «раз­би­ра­ли»■ про­ис­хо­дя­щее■ на■ эле­мен­ты.■ При■ со­став­ле­нии■ кар­ты■ Тзин■ за­ме­тил,■ что■ ней­ро­ны■ фор­ми­ру­ют■ кла­сте­ры■ —■ от■ спе­ци­фи­че­ских■ к■ об­щим.■ Это■ и■ ста­ло■ ос­нов­ной■ тео­рии■ свя­зан­но­сти:■ фор­му­ла■ уче­но­го■ де­мон­стри­ру­ет,■ как■ ней­ро­се­ти■ со­вер­ша­ют■ этот■пе­ре­ход.■

Глав­ная■ мысль■ Тзи­на■ в■ том,■ что■от­дель­ный■ней­рон■не■мо­жет■ стать■ ос­нов­ной■ вы­чис­ли­тель­ной■ еди­ни­цей■ моз­га,■ эту■ роль■ на■се­бя■бе­рут■ней­ро­се­ти,■на­зы­ва­е­мые■ «кли­ка­ми»,■ что■ поз­во­ля­ет■моз­гу■не■ло­мать­ся■каж­дый■ раз,■ как■ ней­рон■ вы­хо­дит■ из■ строя,■ по­то­му■ что■ вы■ отра­ви­ли■ его■ ал­ко­го­лем.■ Про­стые■ кли­ки■ пе­ре­пле­та­ют­ся■в■боль­шие■се­ти,■ ко­то­рые■ на­зы­ва­ют­ся■ FCM■ (functional■connectivity■motifs■—■ функ­ци­о­наль­ные■ мо­ти­вы■ свя­зей)■ в■ со­от­вет­ствии■ с■ N■ =■ 2i■ –■ 1,■ где■ N■ —■ это■ чис­ло■ ней­рон­ных■клик,■со­еди­нен­ных■раз­ны­ми■спо­со­ба­ми,■ а■ i■ —■ ти­пы■ по­лу■ча­е­мой■ ин­фор­ма­ции.■

К■ при­ме­ру,■ у■ вас■ есть■ жи­вот­ное,■ ко­то­рое■ хо­чет■ пи­щи■ и■ са­мок.■ То■ есть■ i■ =■ 2.■ Со­от­вет­ствен­но,■ что­бы■ удо­вле­тво­рить■ эти■ по­треб­но­сти,■ нуж­но■ три■кли­ки■(2■х■2■–■1■=■3).■ Это■ на­по­ми­на­ет■ ку­би­ки■ кон­струк­то­ра,■ из■ ко­то­рых■ мож­но■ стро­ить■ раз­ные■ струк­ту­ры■ в■ за­ви­си­мо­сти■ от■ по­сту­па­ю­щей■ ин­фор­ма­ции.■ Бо­лее■ слож­ные■ за­да­чи■ тре­бу­ют■ бо­лее■ слож­ных■по­стро­е­ний,■но■ос­нов­ной■ прин­цип■ оста­ет­ся■ тем■ же.■ При­чем,■ по■ мне­нию■ Тзи­на,■ эти■ бло­ки■ про­грам­ми­ру­ют­ся■ за­ра­нее.■ В■ смыс­ле■ в■ на­шей■ го­ло­ве■ уже■есть■от­ве­ты■прак­ти­че­ски■на■ все■во­про­сы■(или■ал­го­рит­мы■их■ ре­ше­ния).■ Так■ мозг■ сме­ши­ва­ет■ «ра­бо­ту»■ и■ «день­ги»,■ пре­вра­щая■ их■в■«эко­но­ми­ку».■

Что­бы■ под­твер­дить■ цен­ность■ са­мой■ фор­му­лы,■ ученые■ за­су­ну­ли■ в■ мозг■ мы­шей■ элек­тро­ды■ и■ да­ли■ им■ корм,■ са­хар,■ рис■ и■ обез­жи­рен­ное■ мо­ло­ко.■ Со­глас­но■тео­рии,■мы­шам■на­до■15■ней­рон­ных■клик,■что­бы■пол­но­стью■ пред­став­лять■каж­дый■тип■пи­щи■ и■ их■ ком­би­на­ции.■ Сто­ит■ ли■ го­во­рить,■ что■ имен­но■ 15■ клик■ и■ бы­ло■ об­на­ру­же­но?■ По­вто­рив■ экс­пе­ри­мент■ со■ стра­ха­ми■ (взрыв,■ зем­ле­тря­се­ние,■ па­де­ние,■удар■то­ком),■ис­сле­до­ва­те­ли■ сно­ва■по­лу­чи­ли■15■клик.■

Что­бы■ удо­сто­ве­рить­ся,■ что■ этот■ ал­го­ритм■ уже■ су­ще­ству­ет■ в■ моз­гу,■ а■ не■ вы­учи­ва­ет­ся,■ экс­пе­ри­мент■ по­вто­ри­ли,■ но■ с■ ге­не­ти­че­ски■ мо­ди­фи­ци­ро­ван­ны­ми■ мы­ша­ми,■ у■ ко­то­рых■ не■ хва­та­ло■ ре­цеп­то­ров,■ необ­хо­ди­мых■ для■ из­ме­не­ния■ ней­ро­се­тей■ из-за■ обу­че­ния.■ Ре­зуль­тат■ по­вто­рил­ся.■

Что■с■этим■де­лать,■по­ка■неяс­но.■ Сам■ Тзин■ счи­та­ет,■ что■ его■ тео­рия■ поз­во­ля­ет■ пе­ре­смот­реть■ хра­не­ние■ вос­по­ми­на­ний■ в■ моз­гу■ и■ про­льет■ свет■ на■ то,■ как■ бо­лезнь■ и■ ста­рость■ вли­я­ют■ на■ мозг■ на■ кле­точ­ном■ уровне.■ А■ еще■ это■ поз­во­лит■ обу­чать■ ис­кус­ствен­ный■ ин­тел­лект■ гиб­ко­сти■ и■ лю­бо­пыт­ству,■ но■ это■ уже■со­всем■дру­гая■ис­то­рия.■

ес­ли жи­вот­ное хо­чет пи­щи и са­мок, нуж­но три ней­ро­кли­ки, что­бы удо­вле­тво­рить эти по­треб­но­сти

улуч­шен­ная мышь Ду­ги.

Ее док­тор Тзин со­здал 17 лет на­зад

Newspapers in Russian

Newspapers from Ukraine

© PressReader. All rights reserved.