Szürke Állomány, Blog az agyműködésről

Az egyik podcast amit mostanában hallgatok, a jól ismert BBC tudomány-kommunikátor a matematikus Hannah Fry Uncharted sorozata, mely azt mutatja be, hogy statisztikai görbékből milyen megrázó eredményeket lehet levonni. Ezek mögött a görbék mögött általában több száz-ezer ember vagy esemény több évtizedes vizsgálata áll.

A tanulás mechanizmusának egyik első modell állata az Aplysia nevű házatlan tengeri csiga (magyarul tengeri nyúl) volt. Az Aplysia a testén kívül lebegteti igen érzékeny kopoltyúit és szívócsövét, melyekre nagyon kell vigyáznia. Ha megzavarják visszarántja ezeket testébe, hogy megvédje életfontosságú szerveit. 

Az "Örvényféreg meséjének" második bejegyzésében láttuk, hogy egy hálózatba genetikusan rögzült szinaptikus súlyok hogyan képesek viszonylag bonyolult helyzetekben is megfelelő, „ösztönös” válaszokkal reagálni a környezet kihívására.
Az élőlények egyik alapreflexe a visszahúzódási reflex, ha valamilyen káros, és ezért fájdalmasnak érzékelt inger ér egy élőlényt, akkor visszahúzódik, vagy visszahúzza csápját, tapogatóját, végtagját, amelyikkel az ingert érzékelte. Ez igen gyors reakció, hiszen csak egy érzéksejt és egy mozgatósejt elég hozzá.

Lelkes Olvasónk azt kérdezte az Örvényféreg meséje második része kapcsán: „Mennyire gyors az idegsejtek működése?” Vélem indíttatása az hogy ez milyen viszonyban áll a számítástechnikában használt elemek sebességével.

Pacsirta vagyok. Élvezem a reggeleket, amikor még nyugalom van és zavartalanul lehet dolgozni, vagy sétálni a csendes városban. Cserébe, este fél tíz magasságában nekem fellövik a piros pizsamát, és húz az ágy. Az emberek másik része pedig bagoly, aki reggel nyomorultul kel és éjfél után kezd igazán kreatív lenni.

Láttuk, hogy egy sokelemű döntést úgy tűnik egyszerűbb egy inger-válasz táblázattal leírni, mint a számítógépek sorokból álló kódjával.
A táblázatot használva egyszerű számolással kiszámolható, hogy adott esetben hogyan is kell viselkedni. A feladat jól programozható, a kitöltött döntési tábla és az aktuális ingermintázat alapján. Össze kell adni oszloponként a soronként érkező ingerek értékével beszorzott válasz-erősség elemek értékeit, majd a legnagyobb értékű viselkedést kell végrehajtani.

Korábban már tréfálkoztam azzal, hogy hamarosan kialakulnak új szakmák/tudományágak, azzal a céllal, hogy az AI rendszereket hatékonyabban taníthassuk (A-pedagógus), működésüket finomíthassuk (A-pszichológus), megérthessük (A-idegtudós).

A tréfából úgy tűnik kezd valóság lenni, három szálon is.

Az első évadban megismerkedtünk a természetes szelekció darwini mechanizmusával, mely lehetővé teszi bonyolult biológiai szerkezetek kialakulását, a szerveződési szintek és az emergencia fogalmával, mely segít megérteni, hogyan épülnek fel bonyolult összetett rendszerek, valamint a homeosztázis fogalmával, melynek kapcsán megismerkedtünk azzal, hogy az egyre bonyolódó idegrendszerek milyen módon képesek segíteni az állatok túlélését a reflex, a döntés, a modell és gondolkodás képességével.

A nyáron sokat olvastam, ezért megint könyvajánló következik. De szerintem tanévkezdéshez kíváló. Legutóbbi élményem Nick Lane figyelemre méltó könyve volt, az élet evolúciójának meghatározó lépéseiről, időnként ugrásairól. Nem ez az egytelen nagysikerű könyve. Írt már a fejlett sejtek energiáját adó mitokondriumokról, a szexről, az oxigén földi történetéről és fontosságáról a fejlett élet kialakulásában. De egyelőre csak ez a kötete jelent meg magyar fordításban.