Showing posts with label Невронауки. Show all posts
Showing posts with label Невронауки. Show all posts

Thursday, March 30, 2017

// // 2 comments

Телевизията и детето, Вирджилиу Георге и забележки от Тодор Арнаудов - чернова -- Television Damages the Brain

Добавка от 2018 г.: Публицистична статия от Тодор във в-к "Пловдивски университет" - "Бягство от прекрасния видео свят":

http://twenkid.blogspot.com/2018/05/brave-new-video-world.html

Обобщение, съдържание и кратки извадки от книгата "Телевизията и детето" на биофизика Вирджилиу Георге, изд. Омофор 2010, и забележки от Тодор Арнаудов, чернова от 28/11/2016 г.


Телевизията и детето


Задължително четиво за родители!

Какво причинява "спокойствието", което печелите като оставите децата да се хипнотизират от телевизора.


Бебе, хипнотизирано със смартфон


Телевизията и детето

№1

До двегодишна възраст - да не се гледа ТВ
След това, до края на училищната възраст - до два часа на ден видео изображения

До 5-6-години - далече от компютри и видеотехнологии

Възрастни:
- нервно напрежение
- по-трудно съсредоточаване и по-слаба памет
- апатия, скука, депресия, тревожност
- личностни смущения

Стресът - може да разрушава клетки от челните дялове на кората на мозъка

№2

Днешните деца са все по-трудни
Сериозни нервни и психически проблеми

№3 Приспиване

Неокортекс, кората на мозъка, електроенцефалограма - ЕЕГ: бета вълни - бодърстване, алфа - пасивност, отпуснатост, хипноза, тета - сън

бета - 30 Хц, алфа - 13 Хц, тета - 8 Хц

Колкото по-дълго време пред телевизора - по-бавни мозъчни вълни - състояние подобно на сън

Алфа - "извън пространството", без посока
Бета - зрително съсредоточоване и насочване към цел извън себе си

-- телевизията отслабва вниманието, вместо да го усилва

№4 Потискане на дейността на лявото полукълбо

- Телевизията вцепенява лявото полукълбо - критична мисъл, анализ, организиране
- Дясното полукълбо върши цялата познавателна работа - обработва холистично, мисли емоционално, а не разсъждава. Не обработва рационално, дясното п. не е оперативно.

Хората рядко разбират онова, което гледат по телевизията.

"от 2700 изследвания 90% са разбрали погрешно това, което са гледали по телевизията само преди няколко минути"

№5

Прекъсване на връзката между лявото и дясното полукълбо (мазолестото тяло)

Неосъзнаване на информацията

"Сомнамбулизъм"

Умствена пасивност, възприемане на огромно количество информация

Сериозно засягане на развитието и функционирането на челните дялове на мозъка

Дейността на мозъчната кора при гледане на телевизия е коренно променена (сравнено с работата й в естествена среда)

№6

Структурни изменения на мозъка

- Способността за концентрация на учениците намалява. Четене, писане и умение за общуване - в упадък, "даже и в най-добрите среди".

- ... "Сериозни пропуски в абстрактното и логическо мислене...." (NAEP, USA)

- Резултатите по математика при студенти са обезсърчителни, когато решението изисква повече от един етап. Едва 44% от гимназистите могат да пресмет колко трябва да им върнат, от 3 долара, с които са поръчали два вида храна..." (NAEP, USA)

- Едва 20% от младежите на 20-год. в. - да напишат молба за работа, 4% разбират разписанието на автобусите, 12% могат да подредят 6 обикновени дроби по големина. Само 20-25% от днешните ученици могат ефективно да се обучават по традиционните методи.   (Алберт Шенкър, президент на Американската федерация на преподавателите)

- Дори и в най-добрите колежи

- Снижаване на нивото на задължителни умения за четене, писане, аналитично мислене

- Въпреки положените усилия, учениците не показват особено развитие на висшата мисловна дейност



№7 Какво се случва? Защо?

- Не издържа тезата, че децата не желаят да учат, защото много от тях посещават специални курсове за наваксване и повишаване на успеха

Какво се случва с детския и младежкия мозък в медиатизираното общество?
Каква е ролята на гледането на телевизия и компютър?

№8 Ролята на средата

- Стимули, взаимодействие, изследване - въздействие върху действителността; докосване, игра; размишление, въображение
- Критичен период за развитие на мозъка
- Спокойна среда - вътрешни мисловни процеси и вътрешен диалог
- Слово - общуване с родителите

- Силни, резки шумове и стимули - страх, могат да създадат условен рефлекст на отбягване.

* Децата са емоционално по-слаби и чувствата им въздействат по-драматично, затова имат нужда от повече любов и внимателно отношение

(Виж Класическо и оперантно обучение, виж бехивиоризъм, ...)

- Нормалният мозък сам се стимулира, чрез активно взаимодействие с онова, което намира за интересно в средата.

- Личен опит

- Родителите, майка, насочване, постепенно внимателно обучение

№9 Светът на телевизията като среда на опита

с.33

№10  Телевизия и формиране на пасивна умствена функция

№11 Въздействие на телевизията върху развитието на лявото полукълбо

№12 Телевизия и интелектуални постижения

с.44

№13 Умствени увреждания

"Learning disabilities", LD

№14 Четене

№15 Учене и телевизия

№16 Въздействие на телевизията на подсъзнателно ниво

№17 Проблеми с вниманието

с.64, АДХД

№18 Телевизорът и насоченото внимание


№19 Телевизия и прояви на хиперактивност, раздразнителност и безсъние

№20 Телевизионна епилепсия

№21 Език и усвояване на езика

№22 Проблеми с вниманието и учението. Предният мозък и телевизията

№23 Екранът и развитието на предния мозък

с92

№24  Хипнотизиращото действие на телевизията

с103

№25 Телевизионна зависимост

№26 Справочната функция на масмедиите, възпитателният ефект и спиралата на мълчанието

№27 Образование чрез телевизия

с114

- Оспорване на авторитета

X - Телевизията отглежда бунтарско поведение против всяка норма, принципи и авторитет  ...
...за да стане лесна плячка на консуматорска пропаганда и манипулиране
* противоречие
(и няма цитирани конкретни научни изследвания)
Тодор:
За манипулиране- да, но в същото време го постига и подхранва чрез възпитание в кланяне на авторитети - знаменитости, актьори, певци, велики личности, политици.

Телевизията става авторитет, тя е "Господ", виж "Какво му трябва на човек..." от РАЗУМИР, 2014 г.

Телевизията е гласът на най-мощната пропаганда на държавата и властните хора и заедно с хипнотичното действие внушава и води хората да мислят по един и същи начин, а не да се бунтуват. (В някои случаи може да ги манипулират да се бунтуват.)


Консуматорската култура дресира чрез телевизията, американската рекламна индустрия е в разцвет от 50-те години, когато се появява и телевизията.
№28 Еротика и сексуалност

с116

№29 Отъждествяване с герои от малкия екран

с123

* вж по-горе за противоречието - кланяне на авторитети (герои), които са създадени от присъствието им на екрана

№30 Телевизията и отношението към сексуалността

с127

№31 Порнографска зависимост

-  Мъже, които гледат порнография приемали с лекота насилието над жените и тяхното унижаване


Тодор:


*1 Терминът "зависимост" е оспорен през 2016 г.?, че хората които гледат и харесват повече порно просто имат по-високо либидо, нямат партньор и т.н.

*2 Оспорвам това твърдение, определението "с лекота" и дефиницията на "унижаване". Сексът между двама искащи да го правят не е "унижение" и отношението между двамата, които изглеждат "груби", ако не са насила, също не са "унижение", а част от играта на половия акт.

*3 Сексуалните маниаци може да гледат порно, но извращенията им не идват от това, че гледат порно, защото всички младежи и много млади мъже гледат порно и не са нито психопати, нито изнасилват жени. Според други твърдения и спекулации, порното води до намаляване на сексуалното насилие над жени - броя на изнасилванията, - защото предоставя алтернатива.

* Авторът на книгата е също така богослов.

№32  Психологически и физиологични причини на зависимостта от еротиката

с135

№33 Еротика, брак, семейство. Изводи

с.137, с.139

№34 АГРЕСИЯ.

Телевизионното насилие и агресията в реалния свят

с143

№35 Урокът на телевизионното насилие

№36 Семейният живот и телевизията

№37 Децата, младежите и телевизията в контекста на нихилистичната култура

№38 Нихилизмът и идентичността на "новия човек"

№39 Портрет на телевизионното дете

№40  Превенция

с182

- Насърчаване на мисленето
- Упражняване на вниманието
- Контрол на поведението


№40 Изводи

№41 Приложение I. Компютърът, видеоигрите и интернет

с193

№42 Приложение II. Ръководство за родители и възпитатели

№43 Фактори за мозъчното развитие на детето

№44 Телевизионният свят като опитна среда

№45 Дейността на мозъчната кора по време на телевизионното действие

№46 Последици от телевизионното гледане върху мисловния живот на човека
Read More

Monday, August 19, 2013

// // Leave a Comment

Supports for the Hypothesis of Higher Brains Re-iterating the Functions of the Lower Ones - implies that the function of the higher ones could be induced by understanding the functions of the lower ones and extending them

It's about proposals that I've initially published there: http://artificial-mind.blogspot.com/2011/02/proposal-for-directedguided-evolution.html

Wednesday, March 9, 2011
Proposal for Directed/Guided Evolution of a Cognitive Module/Algorithm by Step-by-Step Modification of a Basic One - from Archicortex to Neocortex

And later in a comment after: http://artificial-mind.blogspot.com/2011/10/rationalization-and-confusions-caused.html

Tuesday, October 18, 2011
Rationalization and Confusions Caused by High Level Generalizations and the Feedforward-Feedback Imbalance in Brain and Generalization Hierarchies

From that article:

-- CITE from Nature Neuroscience BEGIN --

"Surprise! A unifying model of dorsal anterior cingulate function?"
Tobias Egner
Nature Neuroscience 14, 1219–1220 (2011) doi:10.1038/nn.2932
Published online 27 September 2011

Few brain regions' functions have been debated as intensely as those of the dorsal anterior cingulate cortex. A computational model now suggests that seemingly diverse cingulate responses may be explained by a single construct, 'negative surprise', which occurs when actions do not produce the expected outcome.

-- END --

([About] My hypothesis from the "Guided evolution of ..." - newer brains [regarding the Triune theory] actually do the older brains' job and are supposed to have a lot of functional similarities. Newer brains intrinsically are "tweaks" of old ones, have significantly more computational resources/room for scaling complexity and extend older brain design to allow for higher resolution and scope.)

An opinion of B.K. about that, from the comments:

"B: OK, reacting to "negative surprise" really means more planning. That's what prefrontal cortex does too, & the difference might be in temporal scope, which would be person & situation -specific."
...

Another paper which in my opinion suggests that [dorsal] anterior cingulate's functions are similar to the functions of the prefrontal cortex (PFC):

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22722841

Nature. 2012 Aug 9;488(7410):218-21. doi: 10.1038/nature11239.
Human dorsal anterior cingulate cortex neurons mediate ongoing behavioural adaptation.


Sheth SA, Mian MK, Patel SR, Asaad WF, Williams ZM, Dougherty DD, Bush G, Eskandar EN.
Source ... Nayef Al-Rodhan Laboratories, Department of Neurosurgery, Massachusetts General Hospital, Boston, Massachusetts 02114, USA.

(...) The dorsal anterior cingulate cortex (dACC), which lies on the medial surface of the frontal lobes, is important in regulating cognitive control. Hypotheses about its function include guiding reward-based decision making, monitoring for conflict between competing responses and predicting task difficulty. (...) Our results demonstrate that the dACC provides a continuously updated prediction of expected cognitive demand to optimize future behavioural responses.
...

Yet another article, that suggests that the posterior cingulate gyrus has functional similarities to neocortex areas which are more closer to some of the sensory cortices, the visual and somatosensory (postcentral gyrus), which are located posterior as well:

Neural representation of abstract and concrete concepts: a meta-analysis of neuroimaging studies
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20108224

-- CITE BEGIN --

(...) Abstract concepts elicit greater activity in the inferior frontal gyrus and middle temporal gyrus compared to concrete concepts, while concrete concepts elicit greater activity in the posterior cingulate, precuneus, fusiform gyrus, and parahippocampal gyrus compared to abstract concepts. These results suggest greater engagement of the verbal system for processing of abstract concepts and greater engagement of the perceptual system for processing of concrete concepts, likely via mental imagery.

-- END --

Regarding abstract concepts and cognition - Broca's Area, whose impairment causes non-fluent aphasia, is located in the inferior frontal gyrus.
Notice also the parahippocampal gyrus and the fusiform gyrus (the "face cells").

Abstract concepts are related to natural language, which in humans usually is introduced, trained, exercised etc. through speech. That involves a location which is both: high enough (gets the audio and other multi-modal input processed and integrated), and near enough M1 and other motor areas, the tongue, mouth etc. neurotoppical mappings:

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Human_motor_cortex_topography.png


and to other executive function areas - such as the orbifrontal cortex, - which are specific by their broad connections to the entire brain, and that they are highly affected by the reward system  (dopamine-related), which is about guiding behavior and decision making.

Faces are not that abstract. There are words for "square face", "triangle face" etc., but recognition of specific faces require some more detail, that has to be still in the system when processing - it happens lower in the chain. Another simpler clue that it's supposed to be so is the fact that infants recognize the face of their mother (to fake artificial faces, 2D pictures or other people) as early as the first year.

The parahippocampal gyrus is near the hippocampus and connected to it, as its name suggests, and the hippocampus is the human homologue of the archicortex, the oldest brain in Triune theory.


The bottom line of my hypothesis and propsal is that the functions of the higher brains (in the Triune theory system: Neocortex - Limbic System - Reptilian complex) could be induced by understanding the functions of the lower ones from the chain, which are supposed to be simpler, more transparent and closer to direct sensory processing, and then extending their scope - computational resources, time-span, resolution, memory capacity, generalization steps.

Also vice verse - understanding the higher cognition and gradually simplifying it, going from abstract functions and finding more specific and more "localized", specialized, smaller span/area of application (as inputs and possible reactions); more direct, undistilled processing, should eventually lead to reducing to the functions of the lower brains - the whole systems - or homologous higher-lower areas - such as anterior cingulate to prefrontal cortex.

Of course, this is a general hypothesis, it has to get more specific.


...

Regardin IFG, see also:

Neuroimage. 2010 Apr 15;50(3):1313-9. doi: 10.1016/j.neuroimage.2009.12.109. Epub 2010 Jan 4.

The role of the right inferior frontal gyrus: inhibition and attentional control.
Hampshire A, Chamberlain SR, Monti MM, Duncan J, Owen AM. Source
Medical Research Council Cognition and Brain Sciences Unit, Cambridge, UK.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20056157



Read More

Wednesday, August 7, 2013

// // Leave a Comment

Intelligence Science - Another Community amongst AGI, SIGI, VLSI, Developmental Robotics, UAI, Embodied Cognition......

The conference has happened a few days ago.

Strong key notes, take a look:

http://www.intsci.ac.cn/WIS2013/speaker.jsp

See for example:

* Spike-timing-dependent synaptic plasticity in motor-sensor-motor loops
* Is Our Sensing Compressed?

...

Думи: наука за интелигентността, нова общност, освен универсален изкуствен разум, роботика на развитието, мислещи машини, всестранно самоусъвършенстване, самоусъвършенстващ се универсален разум; ... изкуствен интелект; терминология, конференция
Read More

Wednesday, September 22, 2010

// // 3 comments

Clocks in the brain - How Consciousness Forms, 40 Hz Thalamus Clock

Excerpts from a Rober Pollack's book, suggested by a new article discussing Executive Attention, published by the AGI researcher Boris Kazachenko:

The Missing Moment: How the Unconscious Shapes Modern Science

The key topics include:
- The thalamus as a clock, 40 Hz and 1000 Hz.
- 0.5 sec delay after a stimulus turns into a conscious sensation
- clock's phase synchronizing to external sound stimuli
- incapability of brain to discriminate and feel consciously events shorter than ~1/80th of sec
- even a slight thalamus damage may cause deep coma - circuitry goes out of sync


If you have free time and curiosity, check out the list:
http://www.cse.iitk.ac.in/~amit/books/master-booklist0.html#Brain and Cognition

...and  others, such as:

The Mating Mind: How Sexual Choice Shaped the Evolution of Human Nature
Read More

Tuesday, June 15, 2010

// // Leave a Comment

How Brain Works. Minicolumn Hypothesis. Consciousness. Neurotransmitters and Drugs. Human Evolution. Transhumanism and Other Materials.

Как работи мозъкът. Хипотезата за миниколоните в неокортекса като градивен елемент на разума. Съзнание. Еволюция на човека. Трансхуманизъм. Класическо кондициониране и други интересни материали.

Some cited from Boris Kazachenko's knols, pointed by himself or commenters, some suggested by me, browsing around.


  • На български, бърз курс за работата на мозъка и допълнителни връки в моята лекция от курса по Универсален изкуствен разум (Brain Architecture): 

    http://research.twenkid.com/agi/Brain_Architecture_22_4_2010.pdf

  • The brain from top to bottom -  comprehensive, well-structured and well explained in short linked articles - check it out! 

    http://thebrain.mcgill.ca/flash/index_i.html


    Как работят наркотиците, как наркотиците въздействат на невротрансмитерите и невроните в мозъка (анимирано)
    How drugs work, how drugs affect neurons (animated):
    How drugs affect neurotransmitters:

    http://thebrain.mcgill.ca/flash/i/i_03/i_03_m/i_03_m_par/i_03_m_par_alcool.html#drogues

  • The minicolumn hypothesis in neuroscience:

    http://brain.oxfordjournals.org/cgi/content/full/125/5/935

    See also, though: Confusing cortical columns, Pasko Rakic* :  

    http://www.pnas.org/content/105/34/12099.full

  • Функционални различия между лявото и дясното полукълбо на мозъка:
    Left and Right hemisphere functional differences of the brain:

    The Split Brain - Revisited, By Michael S. Gazzaniga
    About 35 years ago in Scientific American, I wrote about dramatic new studies of the brain.


    http://courses.dce.harvard.edu/~phils4/splitbrain.pdf
  • ASD (Autistic spectrum disorder) as a Developmental Disorder - A Suggested Neurological Underpinning

    http://a-shade-of-grey.blogspot.com/2007/06/asd-as-developmental-disorder-suggested.html

  •  Partially enhanced thalamocortical functional connectivity in autism

    http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6SYR-4KBVWWG-6&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=15fe0f3f8ff41c1068ee8fe1ac0a4fd0
  • Teenage Brain: A work in progress (Fact Sheet)

    http://www.nimh.nih.gov/health/publications/teenage-brain-a-work-in-progress-fact-sheet/index.shtml

  •  Competing for Consciousness:  A Darwinian Mechanism at an Appropriate Level of Explanation, By William H. Calvin

    http://williamcalvin.com/1990s/1998JConscStudies.htm

  • Human neurophysiology: a student text By Oliver Holmes

    http://books.google.com/books?id=ql4VAAAAIAAJ&pg=PA197&lpg=PA197&dq=neocortex+myelination+age+sequence&source=bl&ots=csg_LPPfSY&sig=ruo4Acyh2GZBrVDvC-I5daA-xyU&hl=en&ei=LGESSoTIPJiu8QSH7aSQBA&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=8#v=onepage&q=neocortex%20myelination%20age%20sequence&f=false


    Other materials

    Accelerating Future: Transhumanism, AI, nanotechnology, the Singularity, and extinction risk:

    http://www.acceleratingfuture.com/michael/blog/category/ai/

  • Leonid Perlovsky's works, Dynamic Logic, Knowledge Instinct, Neural modeling fields

    http://en.wikipedia.org/wiki/Leonid_Perlovskyhttp://www.leonid-perlovsky.com/research.htm#tki


  • Classical Conditioning experiment with a baby, taught to be afraid of rats, eventually any furry objects. Displays also stimulus generalization. Immoral, but interesting:

    Little Albert experiment:
    http://en.wikipedia.org/wiki/Little_Albert_experiment

  • Human Evolution:

    http://www.evolution-of-man.info/

  • Obstetrical Dilemma:

    http://en.wikipedia.org/wiki/Obstetrical_Dilemma

    --> bigger the brain/head of proto-human baby
    --> harder birth and dependent on help from others (obstetrician)
    --> shorter the pregnancy in order the baby to get ouf of the mother's pelvis
    --> more immature newborn baby
    --> more underdeveloped brain of the baby (20-25% fully developed, vs 45-50% in chimps)
    --> baby is more dependent on mother's care for a longer time
    --> mother is dependent on others' carе
    --> family, division of labour, society

    "Акушерската дилема" в еволюцията на човека

    --> по-голям мозък/глава на бебетата на еволюционните предци на човека
    --> по-тежки раждания и зависимост от чужда помощ (акушерки)
    --> по-кратка бременност, за да може бебето да се промуши през тазобедрената става на майка си
    --> по-недоразвито новородено
    --> по-недоразвит мозък (20-25% напълно развит при човека, докато 45-50% при шимпанзетата)
    --> бебето е по-зависимо от грижите на майка си за по-дълъг период
    --> майката е по-зависима от грижите на другите
    --> семейство, разделение на труда, общество

  • Brain development and the female pelvis

    http://www.evolution-of-man.info/pelvis.htm

Enjoy!

Read More

Thursday, April 8, 2010

// // Leave a Comment

Универсален Изкуствен Разум - програма на курса на Тодор Арнаудов - Тош във ФМИ на ПУ "Паисий Хилендарски" | AGI - course program (see link)

Information about the course in English  (Contains more details)   
Интервю за сп. „Обекти“ 10/2009: http://fmi-plovdiv.org/GetResource?id=269

Видео: http://artificial-mind.blogspot.com/2019/08/AGI-at-Plovdiv-2010-vs-MIT-2018.html 


Универсален изкуствен разум Програма към 8/4/2010

Курсът е авторски и оригинален, ще се води във ФМИ на ПУ „Паисий Хилендарски“ от 9-ти април 2010 и е предназначен за студенти, които искат в бъдеще да се занимават с авангардната област Универсален изкуствен разум (в миналото известно като Силното направление на Изкуствения интелект) или да разберат за най-новите теории на разума и търсенията на отговор на въпроса как да се създаде самоусъвършенстваща се разумна машина. Курсът е един от първите по рода си в света, а така систематизирано изложение на теориите на разума, заедно с необходимите основополагащи знания е оригинално и може би е първото и най-изчерпателно до момента (виж статията за курса на англ. какви са подобията English and some more about the course).

Курсът е интердисциплинарен и включва освен информатични и математически въпроси и супер авангардната материя - Теории на разума и мета-еволюция на Вселената, - още Футурология (Технологична сингулярност, Трансхуманизъм), Функционална невроанатомия на мозъка на бозайниците и човека, Психология на развитието (Детска психология),  Когнитивна психология; Бихевиоризъм (учене с подсилване), като тези знания се включват в контекста на теориите на разума. Например какво са емоциите и любовта като когнитивни и поведенчески процеси.  Ще се дадат още информация и идеи за извършване на практически насочени научни изследвания и за високотехнологично предприемачество. Курсът е подходящ за всички, защото специалните предварителни знания се преподават в самия курс. Лекциите са на български, но е препоръчително ползването на английски език, особено ако имате намерение да задълбочите познанията си. Изпитът е тест. 

Универсален изкуствен разум

  1. Въведение в курса. Защо човек да се занимава с научни изследвания, още повече смели? Докторантура – за и против. Може ли да се прави частна наука и научен бизнес? Какво е „start-up”? Истински истории и съвети.

  2. Какво е изкуствен разум? Възможен ли е? Критици – Китайската стая на Сийръл. Обзор на класическия изкуствен интелект (AI) и защо се провали. Преглед на резултатите на съвременното слабо направление в ИИ (специализиран ИИ) - защо имат ограничена перспектива. Когнитивна наука и когнитивни архитектури.

  3. Какво е Универсален изкуствен разум? (AGI, Силно направление) Технологична сингулярност (Singularity). Сингулярен институт (Singularity Institute). Трансхуманизъм. Предполагаема изчислителна мощ на човешкия мозък и парадоксалната универсалност на мозъка. Опити за буквална симулация на мозъка. Етични въпроси, свързани с УИР.

  4. Сложност и теория на информацията. Теория на вероятностите - статистическа (емпирична) вероятност. Теория на хаоса. Теория на системите (Systems Theory). Възникваща функционалност и поведение. Вселената като компютър – цифрова физика. Алгоритмична вероятност. Сложност на Колмогоров и минимална дължина на съобщението. Бръснач на Окам.

  5. Архитектура и работа на мозъка на бозайниците и човека.

  6. Двигатели на човешкото поведение и поведението на бозайниците. Бихевиоризъм - учене с подсилване (reinforcement learning) – универсален метод за обучение. Учене с учител и подражаване.

  7. Психология на развитието (детска психология). Етапи на когнитивното развитие. Научаване на първия език (language acquisition).

  8. Машинно обучение. Вериги на Марков. Скрити модели на Марков. Мрежи на Бейс. Йерархични скрити модели на Марков. Принципи на алгоритмите на Витерби и Баум-Уелч (Expectation-Maximization).

  9. Тестове за човешка и машинна интелигентност. Дефиниция на интелигентен агент на Маркус Хутер, основана на учене с подсилване и взаимодействие със средата. Изследванията на Юрген Шмидхубер за интересността и красотата и машината на Гьодел. Красотата в теорията на Т. Арнаудов.

  10. Теория за разума и Вселената на Тодор Арнаудов - разумът като йерархична система от взаимодействащи си универсални симулатори на въображаеми вселени. Вселената компютър.

  11. Теория на разума на Джеф Хокинс. Механизъм на работа на кората на мозъка на бозайниците. Предсказване, основано на паметта - Memory-Prediction Framework. Йерархична темпорална памет - Hierarchical Temporal Memory.

  12. Теория на разума и метаеволюцията на Вселената на Борис Казаченко.

  13. Обобщение на принципите на разума според Тодор Арнаудов, Маркус Хутер, Джеф Хокинс, Борис Казаченко и др. Предсказване на бъдещето, йерархичност, развитие отдолу-нагоре, мащабируемост, натрупване на сложност. Зародиши на разум. Примерна архитектура на универсален ИР.

  14. Когнитивната архитектура „Новаменте“ на Бен Гьорцел.

  15. Други учени. Фирми, които се занимават с УИР. Библиография - насоки. Дискусия, въпроси.

  16. Тест  

Read More

Friday, September 11, 2009

// // Leave a Comment

Изкуствен точен модел на мозъка до 10 години?!

Едни швейцарци се бяха изхвърлили, един приятел ми го беше казал, смеейки се, сега тази история пак е набрала популярност.

Например тук:
http://green.democrit.com/bg/news.php?cell=632

Оригинал:
http://www.sciencedaily.com/releases/2009/09/090904071908.htm

До десетилетие може би ще разполагаме с изкуствен мозък

Какво знаем за мозъка?
Почти нищо, според проф. Маркрам от швейцарския Brain Mind Institute.
Или поне никой не знае какво знаем. И дъпълва: ‘изучаването на човешкия мозък и неговите функции вече повече от 100 години е довело само до натрупването на огромно количество информация, която преди да бъде обединена и анализирана като едно цяло няма да ни позволи да разберем и една стотна от истинската му същност’.

Според професора до десетина години можем да имаме модел, който да е точно копие на човешкия мозък като уточнява, че по-скоро финансовата страна на въпроса би попречила това да се осъществи навреме отколкото технически трудности или проблеми от биологична гледна точка.

(...)

Едно от най-важните предимства на работата с изкуствен мозък ще бъде изследването на причините на редица болести от
синдрома на Алцхаймер, деменция, психиатрични отклонения до
депресивните състояния и проблеми със съня и паметта.

(...)

Въпреки стряскащите цифри, че е изграден от няколко милиарда нервни клетки и трилиарди връзки помежду им, то за учените не е проблем да го възпроизведат в лабораторни условия, защото все пак тези цифри са крайни.

Благодарение на мощни компютри, сметките, които трябва да се извършат при планирането и конструирането на изкуствен мозък не изглеждат невъзможни.

(Демокрит)

Изкуствен разум, който да използва някои принципи и дизайнерски подсказки от мозъка - да, и аз вярвам в това и ще работя в тази посока.

Но точен биологично модел на целия мозък, който да работи точно по същия начин и да се докаже, че е точно така че да може да се ползва за изследване на болестите и пр....

Проблемът е в условието да бъде "копие" на мозъка.

- Как ще докажат, че е?

Мозъкът не е идеална абстрактна машина като компютрите, в нея няма логически елементи, "логическите елементи" в крайна сметка са молекули и химически процеси, протичащи в целите клетки, не е само неврони и синапси.

За да използват такъв модел за точно изследване на човешки мозък, трябва да го симулират на най-ниско физико-химично ниво.

По груби сметки, в 1 л вода имало около 10 на 26-та молекули. Мозъкът е да кажем 1,5 л ...вода. Но не е, белтъчните молекули са много по-сложни за симулация.

Най-бързите суперкомпютри днес вършат едва около 10^15 операции/сек (петафлоп). http://top500.org

Ако продължи да се спазва Законът на Мур, след 10 години може и да бъдат например 1000 пъти по-бързи - 10^18 операции/сек.

Симулацията на една молекула обаче едва ли може да се вмести в една операция... А и да се вмести... На такова ниско ниво, за да е "точно" промените и изчисленията трябва да стават за много кратки симулирани интервали. Една милиардна от секундата е прекалено дълъг интервал, но да кажем толкова.

Така, само за 1 секунда симулация на 10^26 молекули с точност 1 наносекунда, което е прекалено малко, ако всяка се изчислява за една операция (невъзможно, сега едвам сгъват по една белтъчна молекула) - са нужни 10^35 операции.


Ако компютрите някак си продължат да се ускоряват със скорост около два пъти на две години, тази дупка от 10^17 ще се запълни след 60 години.

И то за една груба симулация в наносекунди, и при положение че една молекула се изчислява за 1 изчислителна операция, което е немислимо, защото молекулата е съставена от много блокчета, които трябва да се моделират, една белтъчна молекула може да има хиляди и десетки хиляди атоми.

Освен това, подобна реалистична симулация на мозъка има нужда от реалистичен поток от кръв, който изисква и физически реалистична сърдечно-съдова система, кръв, жлези с вътрешна секреция, рецепторни неврони, очи ...

И как ще се изградят всички тези молекули с точни координати, енергия и пр.?

В живите системи - стъпка по стъпка, в ембриона и след това... А каква изчислителна сложност има симулация на развитието на зародиш на човек само до раждането...

Девет месечна симулация, при точност 1 наносекунда (не знам дали е физически достатъчно точно за да не се "изроди" бебето от изчислителни грешки) ~ 2 * 10^16 цикъла. Тези цикли трябва да се умножат по броя на молекулите в зародиша, да кажем отново 10^35 = 10 ^ 51 операции.

За да се изчисли това за 1 година, трябва компютър с бързина 10^46 операции в секунда.

После още няколко години за да се доразвие биологично мозъка, както знаете в началото той не проежда добре електрически импулси. И още много години, за да може възприятията от средата да развият интелигентността му.

И още дълги години симулационно време, за да се симулира износването на кръвоносните съдове, натрупването на вредни вещества...
Read More