Короткий адрес страницы: fornit.ru/2979
На форум
  Автор

Интерфейс -мозг-компьютер.

(Просмотров: 10252)
Род: Мужской
Клон
Имеет права модератора этой темыInfra Real

Сообщений: 1054

1. « Сообщение №25825, от Ноябрь 18, 2011, 04:42:20 PM»

Набрал в поисковике сайта слова интерфейс-мозг -компьютер и получил ответ "Искомая комбинация слов нигде не встречается."

Хотя на форуме мы уже говорили говорили об этом,но в несколько другой постановке фраз.

 Тогда в теме разговор свёлся к тому,что за счёт "гибких" и "жёстких звеньев"( по Н.П.Бехтеревой ) или  "квазистационарных" и "мегастабильных" (по А.Я.Каплан,который "забыл" о приоритете Бехтеревой в исследовании этих состояний мозга) управлять "силой мысли" внешними объектами очень сложно в виду необходимости постоянной перестройки оборудования,а так же за счёт наводок-помех значительно искажающих сигнал мозга.

Хотелось бы подробнее узнать какие всё-таки реальные перспективы у ИМК,или всё же это останется на уровне игрушки за счёт нестабильной локализации паттернов активности мозга.(?)

 СМИ продолжают трубить о победе учёных: В декабре 2008 года японские ученые сообщили о созданном ими способе прочтения образов, возникающих в головном мозге. С помощью новой технологии они смогли "прочитать" черно-белое изображение простейших картинок: крестов, квадратов и коротких слов, записанных латиницей.

Ещё:

Ученые разработали технологию сканирования активности головного мозга людей, с помощью которой можно различать сложные мысли людей, сообщается в статье исследователей, опубликованной в журнале Current Biology. 

Ещё:

"Парализованный сможет передавать информацию во внешний мир. Он выберет один из символов, и программа отобразит стакан воды, если он хочет пить", - рассказывает руководитель проекта по разработке нейрокомпьютерного интерфейса Дмитрий Карловский. 

 

 

 




usr
Имеет права модератора этой темыScorcher God

Сообщений: 488
2. « Сообщение №25827, от Ноябрь 18, 2011, 05:12:38 PM»

В этом сообщении я давал ссылку на лекцию, в конце которой говорится о разработках наших ученых в этой сфере:

http://www.scorcher.ru/forum/index.php?board=9&action=display&threadid=1118&start=0#msg20350


Род: Мужской
Psina
Scorcher God


Сообщений: 401

3. « Сообщение №25835, от Ноябрь 18, 2011, 07:42:12 PM»

Клон,
Ещё одна, знакомая тебе, ссылка:
"Учёные впервые извлекли кино из мыслей подопытных"
http://www.membrana.ru/particle/16803

Старые нейронные участки сети, соответствующие предыдущему опыту, не исчезают, а прирастают новыми участками, соответствующими новым реакциям. Когда происходит осознавание, старый участок модифицируется новыми связями, в соответствии с новыми-значимыми условиями, но сам тем не менее остаётся в мозге - ведь старые условия могут опять повториться. Поэтому прибор, настроенный на считывание соответствующей активности определённого участка нейронной сети (или скорее точной комбинации отдельных нейронов), всегда будет правильно срабатывать, когда будет вспоминаться определённая мысленная команда. Нужно только предварительное индивидуальное тестирование и точная аппаратура для считывания.

Спасибо за это сообщение! Благодарность от: XYZ

Род: Мужской
XYZ
Имеет права модератора этой темыSr. Poster

Сообщений: 216

4. « Сообщение №25836, от Ноябрь 18, 2011, 07:56:12 PM»

автор: Psina сообщение 25835
Нужно только предварительное индивидуальное тестирование и точная аппаратура для считывания.


Согласен! Добавлю лишь одно слово: и "тренировка".

Если есть "память", то при соответствующей аппаратуре её можно "считать", "вынуть".


Род: Мужской
Клон
Имеет права модератора этой темыInfra Real

Сообщений: 1054

5. « Сообщение №25838, от Ноябрь 18, 2011, 08:33:08 PM»

автор: XYZ сообщение №25836

Если есть "память", то при соответствующей аппаратуре её можно "считать", "вынуть".

А если память при каждом воспоминании постоянно модифицируется новыми тормозными и возбуждающими связями то как её "считать" и вынуть"?




Род: Мужской
Psina
Scorcher God


Сообщений: 401

6. « Сообщение №25841, от Ноябрь 18, 2011, 09:11:25 PM»

Клон,
автор: Êëîí сообщение №25838
А если память при каждом воспоминании постоянно модифицируется новыми тормозными и возбуждающими связями то как её "считать" и вынуть"?
Нейроны одного конкретного воспоминания остаются всегда ответственными за это воспомининание и участвуют в возбуждении при осознавании в соответствующем контексте новых-значимых условий. То есть желая дать команду прибору, мы вспоминаем совершенно определённую команду, которая при вспоминании естественно модифицируется, в соответствии с контекстом. Но тем не менее в каждом её новом вспоминании будут возбуждаться и нейроны изначальной команды. По которым прибор и распознает её.


Род: Мужской
Psina
Scorcher God


Сообщений: 401

7. « Сообщение №25842, от Ноябрь 18, 2011, 09:29:17 PM»

XYZ,
автор: XYZ сообщение №25836
Если есть "память", то при соответствующей аппаратуре её можно "считать", "вынуть".
Это невозможно. Потому что память не существует без взаимосвязи со всем мозгом, со всей нейронной сетью. И собственно как память - воспоминания - проявляет себя только в динамике изменения во время процесса осознания.
Можно засечь только возбуждение нейронов, связанных с определёнными воспоминаниями. Что и делается в приведённых Клоном экспериментах.


Род: Мужской
Psina
Scorcher God


Сообщений: 401

8. « Сообщение №25847, от Ноябрь 19, 2011, 01:47:43 PM»

Клон,
автор: Êëîí сообщение №25838
А если память при каждом воспоминании постоянно модифицируется новыми тормозными и возбуждающими связями то как её "считать" и вынуть"?
Томозные и возбуждающие связи возникают в определённом контексте восприятия, когда совокупное сочететание возбуждения анализаторов инициирует тот или иной ответ - то есть возбуждается один участок нейронной сети и тормозятся другие. Но когда подаётся мысленная команда или вообще происходит вызов определённого, ранее тестированного, образа, то возбуждается именно тот участок сети, который нужен, и тормозятся другие. Естественно, что человек должен находится в более или менее соответствующем контексте, то есть вспоминать строго определённый стакан воды, а не вообще думать о чём-то подобном. Что достигается тренировкой, как, собственно, происходит при любом эффекторном процессе.
То есть воспоминания не меняются, а лишь дополняются новыми данными - новыми участками нейронной сети. Эти данные могут качественно изменять поведение, но ничто не мешает вспомнать недавний контекст восприятия, который был тестирован, сколько угодно раз (к тому же при определённой тренировке).
Точность детектирования будет снижаться, когда идёт естественный процесс мышления, а не распознавание специально вызванных мысленных команд/образов. Это присходит именно из-за постоянного появления нового опыта (следовательно непротестированного) и принципиальной невозможности разделить мышление на отдельные логические части, как слова в предложении, чтобы понять его точный смысл, направление.


Род: Мужской
Клон
Имеет права модератора этой темыInfra Real

Сообщений: 1054

9. « Сообщение №25852, от Ноябрь 19, 2011, 07:17:54 PM»

автор: Psina сообщение №25847

то есть вспоминать строго определённый стакан воды, а не вообще думать о чём-то подобном. Что достигается тренировкой, как, собственно, происходит при любом эффекторном процессе.

То есть,ты считаешь ,что в мозге есть конкретный нейрон(или ансамбль).который отвечает за "стакан воды" очищенный от всяких "примесей " обрастания новыми тормозящими и возбуждающими связями ?

А если это будет "пустой стакан" или "стакан молока"?

Похоже на то,что "нейроны молока" блуждающие  сам по себе в мозге: входят в связь с нейроном  "стакана"? :)

Какой тогда нейрокоррелят у "пустой"?

Я уже не говорю о представительстве в мозге "стакан на ощупь" "звон разбитого бокала и т.д.




Род: Мужской
XYZ
Имеет права модератора этой темыSr. Poster

Сообщений: 216

10. « Сообщение №25853, от Ноябрь 19, 2011, 08:03:50 PM»

автор: Клон сообщение 25838
А если память при каждом воспоминании постоянно модифицируется новыми тормозными и возбуждающими связями то как её "считать" и вынуть"?


Какое-то время (продолжительность) мы всё же помним при всех модификациях. Здесь, на мой взгляд, вопрос погрешности.


Род: Мужской
XYZ
Имеет права модератора этой темыSr. Poster

Сообщений: 216

11. « Сообщение №25854, от Ноябрь 19, 2011, 08:09:03 PM»

автор: Psina сообщение 25841
Нейроны одного конкретного воспоминания остаются всегда ответственными за это воспомининание и участвуют в возбуждении при осознавании в соответствующем контексте новых-значимых условий. То есть желая дать команду прибору, мы вспоминаем совершенно определённую команду, которая при вспоминании естественно модифицируется, в соответствии с контекстом. Но тем не менее в каждом её новом вспоминании будут возбуждаться и нейроны изначальной команды. По которым прибор и распознает её.


Мне видится ключевое слово "МОДИФИКАЦИЯ"! Дело в том, имхо, насколько "сильно" модифицируется, какова величина изменения.


Род: Мужской
XYZ
Имеет права модератора этой темыSr. Poster

Сообщений: 216

12. « Сообщение №25855, от Ноябрь 19, 2011, 08:13:41 PM»

автор: Psina сообщение 25842
Это невозможно. Потому что память не существует без взаимосвязи со всем мозгом, со всей нейронной сетью. И собственно как память - воспоминания - проявляет себя только в динамике изменения во время процесса осознания.


Всё связано со всем, и всё есть процесс (динамика). Только одни процессы в течение некоторого отрезка времени условно более стабильны, а другие в течение этого же отрезка времени - динамичнее (менее стабильны).

Кроме того, любая "память" на любых устройствах, включая живые организмы, не вечна, изменчива, просто с разным "периодом полураспада".

То бишь: "Всё течёт, всё изменяется..." и Жизни древо зеленеет...

Я думаю вопрос извлечения памяти во многом связан как с постановкой (формулировкой) вопроса - т. е. чем довольствоваться, так и с техническими устройствами - их уровнем.


Род: Мужской
Psina
Scorcher God


Сообщений: 401

13. « Сообщение №25856, от Ноябрь 19, 2011, 09:06:48 PM»

Клон,
автор: Êëîí сообщение №25852
То есть,ты считаешь ,что в мозге есть конкретный нейрон(или ансамбль).который отвечает за "стакан воды" очищенный от всяких "примесей " обрастания новыми тормозящими и возбуждающими связями ?
В мозге есть все стаканы и все бокалы, которые ты когда-либо осознанно наблюдал (которые "перешли" в долговременную память). И при каждом осознанном наблюдении нового или виденного ранее стакана прибавляется ещё один. Стакан с молоком ты изначально узнаёшь не как целый неделимый объект, а именно как стакан и плюс ещё с молоком. То есть в процессе осознания возбуждаются нейроны молока, стакана и всего контекста восприятия - в результате образуется память на стакан с молоком в этом контексте, как связь участков сети молока, стакана и контекста. Этот участок сети будет являться новым видом стаканов, представленных в мозге. Осознаваясь в разных контекстах стаканы с молоком образуют веделенный участок нейронной сети (или даже отдельный нейрон), который можно представить как сложный обобщённый анализатор "стакан с молоком".
Каждое осознавание стакана с молоком будет добавлять к этому обобщённому анализатору новые качества, соответствующих конкретным особенностям восприятия нового стакана. Но от этого анализатор никуда не исчезнет и будет также возбуждаться всякий раз при осознавании любого нового стакана с молоком. Это возбуждение и засекается.
То есть нельзя сказать, что точно мы думаем о стакане с молоком и о каком конкретно стакане с молоком, но можно утверждать, что мы подумали о каком-то стакане с молоком.

Каждый новый стакан вообще и каждый новый стакан с молоком в частности будет представлен более или менее другим участком нейронной сети и локализоваться в более или менее других участках коры, соответствующим особенностям нового восприятия. Поэтому мы не теряем память на все стаканы сразу при повреждении мозга, а забываем только некоторые стаканы (с молоком например, если повреждён их обобщённый анализатор) или их некоторые качества.

Спасибо за это сообщение! Благодарность от: arctic

Род: Мужской
sergish
Имеет права модератора этой темыInfra Real

Сообщений: 1482

14. « Сообщение №25857, от Ноябрь 19, 2011, 09:16:41 PM»

На роль нейрона, ответственного за абстрактное, обобщенное значение "стакан" претендует как раз нейрон этого знака/символа/слова. Предположу, что скорее всего это пусковой нейрон соответствующего речевого автоматизма. Только, все равно, ощущение "понимания" этого слова модулируется благодаря связи восприятия стакана с одним или множеством эмоциональных контекстов - памятью о множестве ситуаций, когда организм тем или иным способом реагировал на восприятие стакана.

Предпосылка для формирования таких специализированных нейронов - возновение нескольких контекстов (и разных эффекторных автоматизмов) с участием предмета/явления (стакана). Как наиболее общее (часто повторяющееся) сочетание его признаков. Разные автоматизмы тормозят друг друга, но если обстановка недостаточно определенная, то полезно выделить (подвозбудить) множество автоматизмов - сценариев. При этом естественным образом выделяется общая их часть (фрагмент). Вот, несколько контекстов и возникновение неопределенной ситуации - это предпосылка, необходимое условие выделения нейрона абстрактного значения. Но, видимо, не достаточное. А достаточное условие - то, что закрепляет функцию такого нейрона - ситуации его полезного, оправданного использования. Здесь мне видится две таких "пользы", способствующих выделению спец.нейрона.

Во-первых, контекст творческого поиска. Когда требуется генерировать новые сочетания фрагментов накопленного опыта. Это вроде такой режим, при котором актуальная мотивация используется для отвлечения от ощущаемой в настоящий момент обстановки (торможения текущих профилей возбуждения), стимулируя воображение (перебор вариантов). При этом абстракции (нейроны-знаки) участвуют в новых пробных сочетаниях - моделировании и планировании действий, в выработке прогностической цепочки новых сочетаний восприятия признаков и автоматизмов.

Во-вторых - это ситуация общения. Ну здесь понятно - знаки используются непосредственно. Вторая сигнальная в действии. В этом режиме, опять таки, чтобы понять смысл сообщения, требуется отвлечься от текущего восприятия, позволяя словам-знакам модулировать образы (смысл/значимость сообщаемого).

Дальше интересно-важно вот что: ведь перебор вариантов перебором, но вряд ли здесь тупая комбинаторика. Можно предположить, что при этом как-то оценивается вероятность, степень обоснованности гипотетических, воображаемых сочетаний. Нарабатывается опыт оценки, работающий интуитивно? Это было бы похоже на нечто вроде навыка логического мышления. В общем, сложная тема...

Вот недавно перечитывал по теме: "Иллюстрация организации памяти мозга" http://www.scorcher.ru/neuro/neuro_sys/illustration.php


Род: Мужской
Psina
Scorcher God


Сообщений: 401

15. « Сообщение №25858, от Ноябрь 19, 2011, 10:22:00 PM»

sergish,
автор: sergish сообщение №25857
Дальше интересно-важно вот что: ведь перебор вариантов перебором, но вряд ли здесь тупая комбинаторика.
Я склонен считать что идёт именно "тупая комбинаторика". Просто с каждым логическим элементом восприятия (со всем что когда-либо даже в самой мельчайшей степени выделялось вниманием) связана значимость и соответствующая контексту реакция. Поэтому реакцию на новое определяет набор знакомых элеменов в этом новом. Больше просто нечего предположить.
Ощущение неправдоподобности такого подхода кроется в чрезвычайной объёмности памяти (нереально огромному количеству субъективизируемой информации), в которой даже каждое простое движение - это процесс огромной сложности, что нами никак не ощущается. Нам кажется, что движение руки например состоит из неких простых и достаточно длительных отрезков (мы так осознаём), а на самом деле это миллисекундный контроль всех нюансов в реальном времени. Соответственно, каждая эта "миллисекунда" должна быть представлена в мозге отдельным участком памяти. То есть "сборка" поведенческого ответа происходит из таких мелких кусков, соответствующих самым мельчайшим нюансам восприятия, что кажется неким "творчеством".
Процесс осознавания - это такой же автоматический процесс, как и все другие процессы в мозге. Только возбуждение не просто проходит от рецепторов к эффекторам, а ещё и комбинируется определённым образом, а форма процесса комбинации - ощущения, психика.


Род: Мужской
sergish
Имеет права модератора этой темыInfra Real

Сообщений: 1482

16. « Сообщение №25859, от Ноябрь 19, 2011, 11:13:26 PM»

Psina,
Выскажу предположение, как может "прикидываться" вероятность, предполагаемая обоснованность сочетаний генерируемых комбинаций признаков. Да и вообще, надо объяснить, что иметь в виду под этим процессом оценки.

Предположим, субъектом переживалось несколько более-менее значимых ситуаций с участием стакана (заметьте, не я предложил это слово! ). С разными контекстами, разумеется. Сформировался специализированный нейрон-распознаватель общих признаков этого предмета и что-то общее в поведении - реагировании на стакан.
Теперь допустим, что сформировались свои нейроны для ситуаций "бокал". А потом еще для "посуда", как нейрон-распознаватель общего класса для объектов "стакан" и "бокал".

Так вот, суть предположения: в режиме творческого поиска перебор сочетаний признаков бокала с признаками стакана естественным образом (автоматически) вероятнее, чем с признаками объектов, которые субъект отнес к разным классам. Тогда получится, что обобщения выполняют функцию инструмента оценки вероятности-достоверности генерируемых новых сочетаний опыта.


Род: Мужской
Клон
Имеет права модератора этой темыInfra Real

Сообщений: 1054

17. « Сообщение №25861, от Ноябрь 20, 2011, 12:21:02 AM»

автор: sergish сообщение №25859

Теперь допустим, что сформировались свои нейроны для ситуаций "бокал". А потом еще для "посуда", как нейрон-распознаватель общего класса для объектов "стакан" и "бокал".

По моему тут есть необходимые описания для более углублённого понимания : Вещь есть вещь

Градиентный принцип легче всего понять при анализе двух фундаментальных аспектов нашего психического мира: восприятия и языка. Рассмотрим два альтернативных способа, которыми могут кодироваться психические представления вещей. Согласно первой версии, различные категории вещей (фрукты, цветы, одежда, инструменты и т.д.) кодируются как отдельные «модули», каждый из которых занимает отличное, четко очерченное местоположение на коре. Согласно второй версии, представление каждой категории вещей распределяется в соответствии с ее различными сенсорными компонентами: зрительными, тактильными, звуковыми и т.д.

Первая возможность — это реализация модулярного принципа мозговой организации. Сторонники этого принципа обычно указывают на случаи трудностей восприятия или называния, затрагивающие специфические, изолированные категории предметов. Как указывалось ранее, такие случаи крайне редки, но они существуют. Вторая возможность — это реализация градиентного, непрерывного принципа корковой организации. Чтобы помочь решить, какая из двух альтернатив ближе к истине, мы обратимся к своеобразному классу неврологических расстройств, — к так называемым «ассоциативным агнозиям».

И далее по тексту : "Слово к вещи"

Рассмотрим два альтернативных способа, которыми в мозге может кодироваться знание о значении слов:

1. Репрезентация значений слов по своей природе модулярна. Все значения слов связаны вместе в узел и отделены от мозгового представления реального физического мира, который они обозначают.

2. Репрезентация значений слов распределена. Она распределена в тесной нейроанатомической близости к мозговым репрезентациям соответствующих аспектов физического мира. Это может означать, что значения различных типов слов закодированы в различных частях коры. 




Род: Мужской
Psina
Scorcher God


Сообщений: 401

18. « Сообщение №25864, от Ноябрь 20, 2011, 01:47:57 AM»

sergish,
автор: sergish сообщение №25857
Можно предположить, что при этом как-то оценивается вероятность, степень обоснованности гипотетических, воображаемых сочетаний.
На мой взгляд, если я тебя правильно понял, этим понятиям придаётся излишнее значение. Мышление можно сравнить с функцией периодически пересекающей некую ось. Функция - мышление, ось - реальность. Реальность порождает автоматизмы словесных ассоциаций, в которых возникает новизна новых сочетаний в нынешнем контексте, что инициирует развёртывание ассоциативного процесса до тех пор, пока значимость реальности опять не станет выше. Потом опять ассоциации, опять реальность, ассоциации... и т.д..
То есть осознанное обдумывание - лишь следствие появление речи, не приводящее к новым качествам в мышлении. Типа таких "новых качеств" как "оценка вероятности", "воображение", "предположения" - всё это есть и у животных и является обычным процессом мышления, в котором животные, правда, ощущают только эмоциональную составляющую, а мы ещё и словесный коррелят мыслительных итогов.

Здесь по новому посту:
автор: sergish сообщение 25859
Выскажу предположение, как может "прикидываться" вероятность, предполагаемая обоснованность сочетаний генерируемых комбинаций признаков.
В мозге ничего не прикидывается. Возбуждение или проходит от рецепторов до эффекторов, или тормозится, или комбинируется в также автоматическом процессе осознания - и всё это следствие рецепторного сочетания. Оценка вероятности - это субъективное ощущение такого ассоциативного процесса.

автор: sergish сообщение №25859
Теперь допустим, что сформировались свои нейроны для ситуаций "бокал". А потом еще для "посуда", как нейрон-распознаватель общего класса для объектов "стакан" и "бокал".
Вначале должен сформироваться обобщающий нейрон - что-то типа нейрона "ёмкости для жидкости", который затем станет одним из простых анализаторов и стакана, и бокала (наряду с нейронами стекла, формы и т.п.).

автор: sergish сообщение №25859
Так вот, суть предположения: в режиме творческого поиска перебор сочетаний признаков бокала с признаками стакана естественным образом (автоматически) вероятнее, чем с признаками объектов, которые субъект отнес к разным классам.
Какие участки памяти будут возбуждатся в процессе осознания определяет рецепторное сочетание. Соответственно, это будет память на похожее с воспринятым.

Весь мозг - это один большой анализатор (и эффектор). Где группы нейронов каждого предыдущего слоя коры (начальный анализ происходит ещё в подкорковых центрах) являются анализаторами более простых признаков для обобщающих нейронов последующего слоя. То есть нейрон каждого последующего слоя разряжается, только если ему поступило возбуждение от нужного количества нейронов предыдущего слоя. И так вплоть до нейронов, реагирующих на конкретные объекты.
Например вначале формируются анализаторы посуды, потом, на их основе, анализаторы стаканов вообще и уже потом анализаторы стаканов с молоком. То есть роль нейронов обобщающих сложные признаки (например, отвечающих за конкретные объекты), точно такая же как и у всех остальных нейронов. Поэтому никак по-особому они в мышлении не участвуют.
Но зато детекцию их возбуждения удобно использовать для мысленной команды.


Род: Мужской
arctic
Имеет права модератора этой темыInfra Real

Сообщений: 2362

19. « Сообщение №25870, от Ноябрь 20, 2011, 12:57:50 PM»

автор: Psina сообщение 25858
даже каждое простое движение - это процесс огромной сложности, что нами никак не ощущается

Ты даже представить себе не можешь, насколько ты прав. И никто не сможет. А так как, это нельзя представить в каком-то, более-менее формализаванном виде, то и понимает это каждый так, как считает нужным, как тот же стакан с молоком. Но стакан хотя бы все видели и даже трогали, поэтому и есть что-то общее в восприятии. А тут...

Некий пример - как работает Винда, что за процессы происходят в "психике" компа с "мировоззрением" по названием "Виндовс"? Даже когда ты просто водишь мышкой по экрану, задействована целая куча взаимодействующих друг с другом и с самой "Виндой-психикой" "автоматизмов", каждый из которых состоит из некоторого числа подпрограммок, а они, в свою очередь - написаны на одном из языков, а язык - уже на машинных кодах. А коды - их количество и назначение строго привязаны к определенному процессору со своей системой команд. Сможешь себе это представить, хотя бы приблизительно? )
Так в процессоре это количество кодов-команд ограничено и задано человеком. А в мозге тоже ограничено, но - количеством связей-смыслов между нейронами. А их немеряно. Поэтому и число предположительных команд-программок, созданных с помощью этих связей - на порядки больше, чем у компа. И создаются они мгновенно, ежесекундно и всю жизнь. Также, как и новые команды-смыслы.

Об адаптации к среде и к себе, и сведения этих 2-х адаптаций к какому-то, общему знаменателю я не говорю, в этом сравнении с компом. А она, адаптация - тоже присутствует, что еще больше усложняет всю систему.