'Donkey Kong' sagrauj neirozinātniekus domas eksperimentā

Pin
Send
Share
Send

Nekad neatbrīvojieties no cilvēka smadzeņu noslēpumiem. Jauns pētījums liek domāt, ka neirozinātniekiem, iespējams, pat nav analītisko rīku, lai izprastu daudz vienkāršāko loģiku, kas virza "smadzenes" "Donkey Kong".

Domu eksperimentā divi pētnieki uzdeva jautājumu: vai neirozinātnieks varētu saprast mikroprocesoru? Tas ir, ja cilvēka smadzenes var uzskatīt par ārkārtīgi sarežģītu datoru, vai neirozinātnieki varētu izmantot savas plaši izmantotās neirozinātnes pieejas vienkārša datora analīzei?

Cik vienkārši? Viņi nolēma izmēģināt Atari 2600, kas 1981. gadā bija vismodernākā spēļu konsole - ar toreizējo, čūlas pilno 6502 mikroprocesoru -, kas iepazīstināja pasauli ar drausmīgo, krūtīs pukstošo, meitiņu ieraujošo gorillu ar nosaukumu Ēzelis Kong.

Pētnieki - Ēriks Jonass, pēcdoktorantūras stipendiāts Kalifornijas universitātē Bērklijā un Konrāds Kordings, fizikālās medicīnas un rehabilitācijas / fizioloģijas profesors Čikāgas Ziemeļrietumu universitātē, izvēlējās Atari 2600 par savu "organisma paraugu", jo tas bija sarežģīts pietiekami, lai iesniegtu analītisku izaicinājumu, tomēr inženieri, kas to izveidoja, bija to rūpīgi izplānojuši un pilnībā sapratuši.

Lai imitētu tipisku smadzeņu pētījumu, viņi pārbaudīja Atari 2600 trīs veidu "uzvedību" trīs dažādu spēļu veidā: "Ēzelis Kongs", "Kosmosa iebrucēji" un "Krīt!" Pēc tam viņi izmantoja dažas datu analīzes metodes, kuras parasti izmanto neirozinātnē, lai redzētu, vai šīs metodes atklātu, kā Atari "smadzenes" - tā mikroprocesors - apstrādā informāciju.

Metodes "atklāja interesantu struktūru" mikroprocesorā, pētnieki rakstīja eksperimentā aprakstītajā rakstā. "Tomēr procesora gadījumā mēs zinām tā funkciju un struktūru, un mūsu rezultāti ievērojami atpalika no tā, ko mēs sauktu par apmierinošu izpratni" par Atari smadzenēm.

Viņu eksperimenta rezultāti tika publicēti šodien (12. janvārī) žurnālā PLOS Computational Biology.

Neirozinātnes nozare sagaida negaidītu datu iegūšanu no jaunām, lielām un labi finansētām pētniecības programmām, kas izstrādātas, lai izprastu cilvēka prātu, piemēram, iniciatīvu Smadzeņu izpēte, izmantojot inovatīvu neirotehnoloģiju (BRAIN) iniciatīvu, Jonas teica Live Science. Tomēr Jonas sacīja, ka apšauba šādu datu vērtību, ja rezultātus nevar pareizi saprast.

"Tā kā cilvēki veic skaitļošanas neirozinātnes, mēs patiešām cīnāmies, lai saprastu pat salīdzinoši mazos datus, ko šodien iegūstam, daļēji tāpēc, ka mums trūkst jebkāda veida" pamata patiesības "," sacīja Jonas. "Bet, ja dažādas sintētiskās sistēmas, piemēram, klasiskie mikroprocesori, var kalpot kā testa gulta, varbūt mēs varam panākt ātrāku progresu."

Tātad, vai neirozinātnes pašreizējās metodes ir "spēle beigusies"?

"Es patiesībā ļoti pozitīvi vērtēju neirozinātnes progresu," sacīja Kordings, kurš ir arī Čikāgas rehabilitācijas institūta pētnieks. "Tas, ka lauks spēj nopietni uztvert mūsu ieguldījumu, liecina, ka viņiem vismaz ir plāni pārvarēt mūsu uzsvērtās problēmas."

Kordings sacīja, ka vairāk nekā 80 000 cilvēku apskatīja vecāku papīra versiju pirmsdrukas serverī. Viņš teica, ka daudzi to mīlēja, lai gan daudzi to arī ienīda. Bet viņš bija priecīgs, ka viņš un Jonass ir uzsākuši dialogu.

Terrence Sejnowski, kurš vada Skaitļojošās neirobioloģijas laboratoriju Salk Bioloģisko pētījumu institūtā Sandjego, pastāstīja Live Science, ka viņš augstu vērtē vajadzību pētniekiem izstrādāt labāku konceptuālo sistēmu, lai izprastu neironu apstrādi. Patiešām, Sejnovskis bija pirmais autors 2014. gada rakstā žurnālā Nature Neuroscience, kuru daudzi šajā jomā uzskata par ceļa karti, kā analizēt masīvos un daudzveidīgos neirozinātnes datu kopumus, kas, domājams, tiks iegūti no pētniecības projektiem nākamajos gados.

Bet viņš nav pārliecināts, ka Atari 2600 ir piemērots organisma paraugs, lai pārbaudītu neirozinātnes analītiskos rīkus.

"Mikroprocesors un smadzenes ir divi pilnīgi atšķirīgi datoru tipi, un nevajadzētu pārsteigt, ka to analīzei ir vajadzīgas dažādas metodes," sacīja Sejnovskis. "Veiksim apgriezto eksperimentu un analizēsim smadzenes, izmantojot metodes, kas darbojas mikroshēmās, izmantojot loģikas analizatoru. Tas lieliski darbojas atgriezeniskās inženierijas mikroshēmās, taču pilnībā neizdotos smadzenēs, jo smadzenes nav digitālā mikroshēma."

Protams, smadzenes ir biedējošs dators. Un, neirozinātniekiem atklājot tās noslēpumus, viņiem ir jājūtas mazliet kā maziem Mario, kas mūžīgi cīnās ar šķēršļiem savā šķietamajā bezgalīgajā ceļojumā nezināmajās valstībās.

Pin
Send
Share
Send