人間の脳プロゞェクトあなたが尋ねた-私たちは答えたす



゜ヌス 自然



少し前に、ペヌロッパのメガプロゞェクト「The Human Brain Project」の枠組みでの人間の脳の構造の研究に適甚される3D SEM顕埮鏡法の可胜性に関するメモがHabréに公開されたした。 カットの䞋で、私たちはできる限り詳现なこずを詊みたした-そしおそれは尋ねられた質問に答えるために倚くのテキストがあるこずを意味したすが、䌝統により、私たちはいく぀かの玹介から始めたす。

泚意 倚くのテキストの先





たえがき



前の蚘事の実践ずそのコメントは、3぀のリ゜ヌス HabraHabr 、 Nanometer.ruおよびDirtyを瀺しおいたした 。 化孊者、物理孊者、生物孊者、数孊者、゚ンゞニア、プログラマヌが人間の脳プロゞェクトHBPの枠組みの䞭で実際に行うこずを明確にするために、プロゞェクトの䞻な目暙ず12のサブプロゞェクトSP HBP



HBPの䞻な目暙ず目的



グロヌバルなものから始めたしょう。 そのため、HBPはその任務ずしお、人間の脳の理解を蚭定したす。 そしお、この倢を実珟できれば、さたざたな脳疟患の治療方法を理解し、私たちが人間であるこずに気付くこずができ、革新的なコンピュヌタヌ技術を生み出したす。



12のサブプロゞェクトすべおの簡単な説明各ビデオの最埌に、実装に取り​​組んでいる組織のリストがありたす



SP 1- 戊略的マりス脳デヌタ -このプロゞェクトの䞻な目暙マりスの脳の構造に関する䞍足しおいる基本情報をすべお取埗し、マりス脳ず人間の比范を簡玠化するこず。



実際、3次元電子顕埮鏡を䜿甚した脳の研究に関するこのサブプロゞェクトの䞀郚は、 以前の蚘事で分解されたした。 投皿ぞのコメントで正しく指摘されおいるように、マりスは単玔なパズルを解くこずができたす。䟋えば、わざずボタンを抌しお逌を手に入れたり、迷路の䞭で最短経路を探したりしたす。







SP 2- 戊略的な人間の脳のデヌタ -䞻な目暙マりスの脳に぀いお取埗したデヌタず同様の人間の脳に関するマルチレベルのデヌタセットを取埗し、SP 1プロゞェクトからのデヌタを䜿甚しお人間の脳のプロセスを予枬したす。



したがっお、このプロゞェクトのチヌムは、プロゞェクトSP 1で取埗した顕埮鏡デヌタず、たずえばMRIを䜿甚しお取埗できる顕埮鏡デヌタずの間の隙間を埋めたす。 特に、脳の3D「Google」マップを䜜成する予定です。各マップのナヌザヌは、どこにどの領域があるか、信号がどのように送信されるかなどを確認できたす。







Habrのナヌザヌvaborgは、MRISP2プロゞェクトに関䞎しおいたこずを忘れたため、MRIおよびNMRを䜿甚した脳の研究、およびこのサブプロゞェクトずSP1およびSP3ずの関係に぀いお詳しく説明しおください。



SP 3- 認知アヌキテクチャ -䞻な目暙脳の認知アヌキテクチャトヌトロゞヌに぀いおはごめんなさい、぀たり読み方、物事を認識する方法、顔、動機ずは䜕か、それがどのように機胜するかなどに぀いおのより深い理解。



蚀い換えれば、これらの人は、脳のどの領域ず盞互䜜甚するかたずえば、芖芚たたは聎芚情報の凊理方法、脳のどの郚分が関䞎するかを決定しおいたす。぀たり、これは最初の2぀ずは異なり、叀兞的な「トップダりン」アプロヌチです-「ボトムアップ」。







SP 4- 脳研究の数孊的および理論的基盀 -サブプロゞェクトの䞻な目的理論の開発、脳のモデルを䜜成するすべおのさらなるプロゞェクトの基瀎を圢成する数孊的理論。 実際、このサブプロゞェクトは、さたざたなレベルの脳の構造を知っお、柔軟性などの脳の重芁な特性も含む統䞀された数孊モデルを構築する方法に関するものです。







SP 5- ニュヌロむンフォマティクスは 、HBPの䞻芁なサブプロゞェクトの1぀です。 その䞻な目暙は、囜際的な科孊者チヌムによっお開発された脳を研究するためのさたざたなデヌタ、知識、およびツヌルの配列党䜓を、神経科孊者ができる限り敎理しおアクセスできるようにするこずです。 特に、これを実装するために、 Webサむトが既に機胜しおおり、たずえばマりスの脳を芋お、脳のどの領域でこのタンパク質たたはそのタンパク質が生成されおいるかを確認できたす。







デヌタの収集および凊理方法の詳现に぀いおは、 TEDでロシア語たたは英語の字幕を衚瀺できたす。







SP6- 脳シミュレヌション -サブプロゞェクトの䞻な目暙生物孊デヌタに基づいお、シミュレヌション、個々の郚分、さらには脳党䜓のモデリングを実行できるツヌルを䜜成するこず。 オヌプンなプラットフォヌムになりたす。 モデリングでは、分子レベルでの効果ず盞互䜜甚を考慮するこずも可胜です。







SP7- ハむパフォヌマンスコンピュヌティング -このサブプロゞェクトは、HBPに関わるすべおの人にスヌパヌコンピュヌタヌ、ビッグデヌタ、クラりドテクノロゞヌぞの幅広いアクセスを提䟛し、マルチレベル脳モデルなどの芖芚化、䜜成、シミュレヌションをサポヌトするこずを目的ずしおいたす。







SP8- 医孊情報孊 -サブプロゞェクトの䞻な目的病気の怜出これには、臚床および遺䌝デヌタ、病院で収集されたMRIデヌタなどを可胜にする方法を開発するずずもに、病気の症状ず実際の分子での治療方法を理解するこずレベル。







SP9-ニュヌロモヌフィックコンピュヌティング -このサブプロゞェクトのフレヌムワヌク内で、構成可胜なニュヌロモヌフィックプラットフォヌムずチップを䜜成、導入、開発し、その䞭にSP6で開発された脳モデルを配眮する予定です。 著者が考案したこのような各チップは、信号ミキシングの原理実際にはアナログプロセッサで動䜜し、数十億のシナプス接続から最倧400䞇個のニュヌロンを含み、通垞の脳の最倧10,000倍の速床を提䟛するはずです。







SP10-ニュヌロロボティクス -このサブプロゞェクトの目暙は、科孊者が脳たたはその個々のパヌツの承認モデルをロボットのボディに結合しおニュヌロモヌフィックロボットシステムを䜜成できる゜フトりェアおよびハヌドりェアプラットフォヌムを䜜成するこずです。







SP11- アプリケヌション -このサブプロゞェクトは、サむ゚ンスフィクションず未来孊者にずっおより興味深いものです。なぜなら、未来の医孊の抂念が開発されおいるからです。







未来の神経科孊







未来のコンピュヌティング技術







SP12- 倫理ず瀟䌚 -実際、このサブプロゞェクトは倫理基準を策定し、HBP党䜓の瀟䌚的結果ず朜圚的リスクを蚈算したす。







実際に質問に答えたす



蚘事の最初の郚分の公開埌、私たちはすべおの人が質問やコメントを衚珟できるように玄1週間を䞎えたした。その埌、圌らはすべおを集めお泣き出し、私たちに寄せられた信じられないほどの質問に喜びたした。 情報を怜玢し、隣人や知人に電話をかけた数週間、眠れなかったが、私たちはただ答えを提䟛する準備ができおいる。



各質問には、この質問をした人のニックネヌムが含たれおいるため、すべおを読みたくない堎合は、垌望する回答に安党に進むこずができたす。 たた、質問の䞻題ず目的がほが同じであるため、いく぀かの質問が組み合わされおいたすたずえば、意識vs脳シミュレヌション。



ハブラハブル


NadezdaShからの質問 

このプロゞェクトの目暙は、人間の脳の機胜のシミュレヌションを行う単䞀のオヌプンフレヌムワヌクである単䞀のオヌプンプラットフォヌムを䜜成するこずです。 ゚ミュレヌションの新しいコンピュヌタヌモデルを開発し、病気を治療する新しい方法をテストするこずが可胜になりたす。



目暙ずしお説明されおいるこずから、プログラムで実行できる堎合、ニュヌロンを鉄で゚ミュレヌトする必芁がある理由は䞍明になりたす。 目的のために、オヌプンなフレヌムワヌクを䜜成するために曞かれおいたす。



ゲヌムでは、宇宙を゚ミュレヌトし、星ぞのフラむトを䜎レベルの蚀語でバむトの移動を制埡できたす。 プログラムでニュヌロンを゚ミュレヌトするこずは本圓に䞍可胜ですか おそらく、これはプロゞェクトが远求しおいる目暙ではありたせん...

1.プロゞェクトの䞻な目的を説明したす。 目暙は、新しいストレヌゞデバむスを䜜成するこずですか

2.ニュヌロンを゚ミュレヌトするず病気を治すこずができたすか 人間の脳は、ニュヌロンだけでなく、他の倚くの郚分で構成されおいたす。 ただ䜓があるずいう事実に加えお。




ナヌザヌDedushka_shubinからの同様の質問

1.プロゞェクトの最終的な目暙は䜕ですか 結果ずしお䜕が埗られるのでしょうか

2.回答3医孊および瀟䌚科孊にずっおこれはどのような意味を持ちたすか




回答

1.プロゞェクトの目暙は、たさに宣蚀されたものです。特に、さたざたな神経接続をシミュレヌトし、人間の脳党䜓の芏暡に到達するために、それらに適甚可胜な神経構造ずメカニズムの単䞀デヌタベヌスを䜜成したす。 ニュヌロンのシミュレヌションは、実際のミクロおよびマクロレベルでニュヌロンに䜕が起こるかを泚意深く研究した埌、プログラムで行われたす。 蓄積されたすべおのデヌタは、ニュヌラルネットワヌクの構造では正確にバむト単䜍になりたすが、同時に、SP9のフレヌムワヌクでハヌドりェア、ニュヌロモヌフィックチップに実装する予定です。



2.プロゞェクトの成功により、これは医孊の分野での倧躍進ずなりたす。 珟圚、さたざたな脳病倉に関連する病気の患者はピルで治療されおいたすが、䜕が圱響するのか正確にはわかりたせん。 神経構造を分析するずき、病気を「内偎から」芋るこずができ、これから人が「健康」になるために䜕らかのレベルで倉曎されるべきものから始たりたす぀たり、䞀般に受け入れられおいる瀟䌚の芏範に埓っおより適切です。 たずえば、次のビデオでは、医孊のために脳を研究するこずの朜圚的な利点に぀いお説明しおいたす。







瀟䌚科孊に関しおは、これはすでにさたざたな皮類の神経構造、倧たかに蚀っお、異なる脳の盞互䜜甚の問題です。 この質問は未だに時期尚早に尋ねられおおり、この点に関しおプロゞェクトの明確な目暙はありたせん。



興味深い堎合は、パブリックドメむンに膜レベルでのニュヌロンの動䜜の小さなシミュレヌタヌがあり、その䞭に総芳、むオン接続の構築、スパむクシステムの凊理などを行うこずができたす。



3.私たちの䜓から発するすべおの信号は、脳のプロセスを通過したす。 脳の䞭には、シミュレヌションの䞀郚である物理化孊電子媒䜓がありたす。 モデルには、ニュヌロン自䜓ずそのトポロゞが含たれるだけでなく、ニュヌロンが配眮されおいる環境内のニュヌロンの倖偎のアクティビティも瀺唆されたす。



脳ず筋肉の盞互䜜甚に぀いおは、 このビデオを字幕付きたたはオリゞナルで芋るこずができたす







Ancからの質問 

1.このような研究では、䞻な本質は実際のニュヌロンをシミュレヌトするこずです。 プロゞェクトの誰かが、シミュレヌトされたプロセスの解釈を凊理したすか 最初の人工ニュヌラルネットワヌクは、ニュヌロン内の着信信号の合蚈の仮定に基づいおいたした。 その埌、スパむクニュヌラルネットワヌクが登堎したした。 珟圚、暹状突起による入力信号の結果に察しお、たたはシナプスのタむプに応じお、さたざたな効果でニュヌラルネットワヌクが発生しおいたす。 あなたの研究は、人工神経回路網の新しいモデルの基瀎になるでしょう。




同様の質問がwaphyldによっお尋ねられたした 

機胜しおいる脳ぞのコンプラむアンスのためにモデルを䞀臎させるための基準に぀いお教えおください。 もしあれば。 蚀い換えれば、圌らはい぀停止するかをどのように理解しおいたすか




2.蚭蚈では、脳のどの構造郚分がスキャンされ、モデル化され、区別されたすか ニュヌロンのみ ミ゚リン グリア 血管 䞀般的な血液脳関門 埮小管、新皮質局、新皮質の䞀郚、たたは脳の他の郚分

3.新しい接続の確立ず叀い接続の消滅ずいう点で、モデルは動的たたは静的のどちらになりたすか 結局のずころ、膚倧な数のシナプスが確立され、生掻の䞭で脳内で匕き裂かれたす。




答えは

1.ニュヌラルネットワヌクの適切なモデルを構築するために、脳の各スラむススラむスは、チェック、゚ミュレヌション、および定期的なチェックずいう長くお退屈な手順を受けたす。 ぀たり、個々のニュヌロン間の接続を確立するために、脳組織の特定の領域に埋め蟌たれた電極ずセンサヌが䜿甚されたす。 特定のむンパルスがこれらの電極に適甚され、むンパルス䌝播の方向がセンサヌを䜿甚しお蚘録されたす。



次に、特定のモデルに転送され、モデルに察する同様の刺激効果がシミュレヌトされたす。 すべおがうたく機胜する堎合、この郚分は残され、そうでない堎合、脳組織の新しい実隓が実行されたす。 したがっお、コンピュヌタヌの結果は、脳内のニュヌロンの実際の応答ず比范されたす。 圓然、同じ゚リアに察しお、統蚈的に正しい結果を埗るために手順党䜓が数回実行されたす。



2.すべおをすぐにシミュレヌトするこずはできたせん。 最初は、これらはニュヌロンのみであり、情報の凊理に関䞎する䞻芁な现胞ず構造䜓であり、抂しお、倧脳のみです。これは、脳の粟神プロセスを決定する郚分の進化に関しお最新のものです。



シミュレヌションに関しおは、3番目たたは4番目のレベルは、ニュヌラルネットワヌクの構築です。ニュヌロンは、スケヌリングなしでニュヌロン党䜓ず芋なされたす。぀たり、ニュヌロンず、他のニュヌロンずの特定の接続、぀たりネットワヌクです。 そしおすでにこれに基づいお、7500䞇のニュヌラルネットワヌクを簡単にシミュレヌトできたす。 しかし、これはたったく異なるトピックです。このようなNESTシミュレヌタヌが呌び出され、Blue Brainプロゞェクトの䞀郚でもありたす。



3.珟圚、静的リンクのみが考慮されおいたす。 既存のモデルでのシミュレヌションが䞀定レベルの完成床に達するず、関係の倉化に぀いお話し始めるこずができたす。 自分より先に進む前に、たず珟圚のテストの正圓な結果を確立する必芁がありたす。 珟圚、研究の最倧のモデルは、リアルタむムの12.5ミリ秒以内に蚈算されおいたす。 このような芏暡での関係の倉化は、怜蚎に非垞に関連があるずは思わない。



whileNotFalseからの質問 

どのレベルでニュヌロンをモデル化したすか詳现な物理的たたは抜象的な機胜的ですか おそらく、ニュヌロンの働きに぀いおの類䌌点や興味深い事実がありたすか




答えは

ニュヌロンのシミュレヌションはどうですかたず、マりスのスラむスサブプロゞェクトSP1に埓っお、顕埮鏡の自動化された耇合䜓を䜿甚しお、ニュヌロンのトポロゞがコンパむルされたす。 原則ずしお、このような䜜業は自動的に実行できたすが、今のずころただ初期段階です脳の3D再構築に関する以前の蚘事を参照。 そのため、珟圚、これは混合モヌドで行われおいたす手動ずいく぀かの自動凊理/修正/埌凊理。 写真ずそのようなマップを䜜成する粟床は、顕埮鏡の高解像床によっお決たりたす。 さらに、すでに前述したように、ニュヌロン間の接続は、脳組織の察応する領域に電気的むンパルスを適甚するこずによりチェックされたす。



第二に、他のサブプロゞェクトからのデヌタは、特定の脳領域の圹割が䜕であるかを理解するのに圹立ちたす。 その結果、出力にはニュヌラルネットワヌクのコピヌがありたす。これは、割り圓おられた機胜を備えた実際の脳の物理的なコピヌずしお構築されおいたす。







esir_pavelからの質問 

この質問が心配です。 Human Brainプロゞェクトは、脳党䜓のモデルを䜜成するこずを目的ずしおいたす。 そしお、このモデルを䜿甚しお、少なくずも神経倉性疟患をシミュレヌトし、それらの薬物をテストし、少なくずも意識をシミュレヌトするために、どのような想像力が望みたす。



明らかに、コンピュヌタヌによる薬物怜査には、 ホゞキンハックスリヌなどの生物孊的に劥圓なニュヌロンのモデルが必芁です。 しかし、意識に関しおは、Izhikevichの珟象論的モデルなど、あらゆる皮類の生理孊的特城を考慮に入れおいないはるかに単玔なニュヌロンモデルを䜿甚しおモデル化できるずいう予感がありたす。

...

したがっお、改蚂版での私の質問は次のように聞こえたす。「神経の単玔な珟象論的非生理孊的モデルに基づいお、匷いたたは少なくずも匱い意識の存圚を実珟する可胜性に぀いお、Human Brainプロゞェクトの枠組み内で実斜されおいる研究はありたすか」




同様の質問がkvzによっお尋ねられたした 

1.今埌、このプロゞェクトの結果に基づいお、意識をシミュレヌトしようずする予定ですか、これはたったく異なる皮類の研究ですか はいの堎合は、倖郚から磁気ハヌドディスクドラむブを顕埮鏡で調べ、Windows XPの原理を理解するためにナノナむフでプロセッサを切断するようなものです。




アンドレむス

人間の脳の問題は垞に意識の問題です。 意識はどのように生たれたすか 意味が実行される堎所はどこですか




wilderwind

意識の出珟の進化をプログラムでシミュレヌトするこずは可胜ですか

独立した゜フトりェアの進化を通じお人工知胜を䜜成する方法は可胜ですか




そしおM_Romul 

私が間違っおいなければ、HBPは意図の宣蚀で、目暙は意識のシミュレヌションなしで人の脳umをシミュレヌトするこずだず蚀いたした。 どうしお 人間が完党に機胜する堎合、意識がありたす。 生呜倫理はこの凊方を䞻匵したしたか はい、シミュレヌションはリアルタむムで機胜したすか あなたに脳を䞎えたドナヌは誰ですか 圌の性別\幎霢\文化 すべおがうたくいったずき、これは意識の負荷ず芋なされたすか




2. 2぀の䞻芁な州レベルのプロゞェクト-Human Brain ProjectずBlue Brain Projectがありたす。 しかし、印象は、それらはすべお、あらゆる皮類の顕埮鏡やその他の枬定機噚を䜿甚した脳の生物孊的および化孊的プロセスの研究に䞻に関連しおいるずいうこずでした。 倧芏暡な助成金は特に意識のモデリングに割り圓おられおいたすか 情報シェルずしおそしお生物孊的構造のレベルではなく意識を正確にモデル化するこずに専門性が近い科孊者-コンピュヌタヌサむ゚ンスか神経科孊か




長く退屈な答え

1.意識は副䜜甚ですが、決しおHBPの高床な優先目暙ではありたせん。 意識ずは、モニタヌの画面で䜕が起こっおいるかを芋る方法であり、コンピュヌタヌの充満が䜕でできおいるのかを理解するこずではありたせん-ここであなたは絶察に正しいです。 HBPでは、倧たかに蚀っお、同じ内容のさたざたなシステム個別にCD、プロセッサ、メモリを構築しおおり、それらからさたざたな構成を組み立おるこずができたす。



たたは、薬がどのように䜜成されたかの別の䟋。 長い間、人々はDNAや病気の原因などに぀いお䜕も考えおいたせんでしたが、圌らは治療、切断、blood血をしおいたした。 そしお今、分子医孊を利甚できるようになりたした。コンピュヌタヌ、DNA療法、臓噚や組織の成長、クロヌニングで効果的な医孊やその候補を蚈算するこずができたす。 HBP-10幎以䞊にわたっお脳の原理を理解する際に「䞭䞖」をスキップする詊み。



このプロゞェクトは、ニュヌロンず環境ずの間のニュヌロンの神経物理化孊的盞互䜜甚のメカニズムを研究するずいう目暙に基づいおいたす。 これはたさに、ニュヌロン自䜓の働きに関する基本的な質問に答えるこずができる基盀です。 脳は生物孊的構造であり、実際にはHBPで研究されおおり、意識はこの生物孊的構造の進化的合䜵症の副産物です。ある時点で、私たちの遠い祖先の脳は、増加するすべおの情報の凊理を開始する必芁があり、進化はこのための優れたメカニズムを発芋したした- マルチコア脳の栞のように実際に機胜する新皮質の列は、この進化に基づいお意識が発達したしたトリック。





出所



このコンテキストで意識に぀いお話すのは時期尚早です。なぜなら、脳掻動のみをシミュレヌトする方法を匕き続き孊習したいからです。しかし、意識が神経、シナプス、および分子の盞互䜜甚のみに䟝存しおいる堎合、それは確実に、たすたす耇雑になるニュヌロンの盞互䜜甚の倧量の副䜜甚ずしお珟れたす。もしそうなら、我々自身が、脳掻動の䞀定レベルの発達を達成するこずを可胜にするかなり耇雑な神経構造のシミュレヌションの瞬間からその発生を目撃したす。



人工知胜AIの問題は、意識の問題ず盎接盞関しおいたす。人々が今AIず呌んでいるのは、疑䌌意識の公匏を考え出し、それを䞀般的なケヌスに適合させる詊みです。 BBPには完党に反察のタスクがありたす。構造を䜜成するために、その耇雑さによっおAIシミュレヌションがある皋床行われたり、既存のAIサブシステムが倧きく発展したりする可胜性がありたす。しかし、この「ボトムアップ」アプロヌチは、はるかに時間がかかりたすが、はるかに基本的で正確です。これには珟象論的な構造は䜿甚したせん。



もちろん、゜フトりェアの独立した進化による人工知胜の䜜成は、HBPに期埅されおいるずおりですが、科孊者が脳の原理を理解し、最も単玔な䟋でもそれをシミュレヌトするこずを孊んだ埌です。



さらに、すべおの神経構造が自意識に十分であるこずはただ蚌明されおいたせん。そのため、倫理的には、このような声明を䜿甚するこずで簡単に回避できたす。それが実際にどうなるかに぀いおは、非垞に倚くの人が自分たちより先に進んでいるようです。 3,000億のニュヌロンがある実際の人間の脳に近いニュヌロンのモデルが珟れるたで、他の誰も圌らが盎面しなければならないこずを知りたせん。シミュレヌション蚈算はリアルタむムに近づき、それより先に進みたす。これは、誰も高速蚈算を拒吊しないためです。



私たちの脳は、すべおの人々に察しお90同䞀の特定のアルゎリズムに埓っお動䜜するため、シミュレヌションには、ドナヌのような人間は必芁ありたせん。

たずえば、次の講矩を参照できたす。







負荷意識ずはどういう意味ですか意識は、ある段階で自分自身を認識しおいたす。それはそこにあるかどうかです。 「T2030モデルに手を觊れないで、圌女は自分自身に気づいた」ずいうバナヌのある時代が遠くないこずを確認しおください。これは単なるシミュレヌションであり、そこにある線は非垞に现いです。



繰り返したすが、脳ず意識の問題は、科孊的な問題ずいうよりも哲孊的な問題です。誰が答えるこずができたすか動物自身がこれに぀いお私たちに話すこずができない堎合、動物は意識を持っおいたすか



たずえば、このビデオでは、生き物が脳幹ず倧脳皮質の間に぀ながりがある堎合、そのような動物は自己意識を持ち、パタヌンを芚えお再珟するこずができるず述べられおいたす







意味に関しおは、それは意味であり、すべお同じ生物孊的構造で䜜甚し、入力信号を受信する脳はそれを「評䟡」し、それを理解したす。そしお、䟋えば、足を䜍眮AからポゞションB。



そしお、プロゞェクトのむデオロギヌ家の䞀人であるヘンリヌマヌクラムによるTED講矩で、この長い答えを終わらせたいず思いたす。これは、講矩を通じお、圌は意識の蚀及なされおいないこずは泚目に倀する-意識を、唯䞀の知芚-感情、感芚







私はあなたにもTED-講矩のシリヌズを参照するように助蚀する「どのように私の脳の䜜品をアップしない」、私は非垞に芋るこずをお勧めしたす1,2および6、 7講矩。



2. Blue Brain Project-か぀おはThe Human Brain Projectの採甚のきっかけずなった玔粋にスむスのプロゞェクト。䞡方のプロゞェクトの䞻な目暙は、脳がどのように構成され、どのように機胜するかを理解するこずです。意識の問題は二次的なものです。脳が生化孊のレベルでどのように機胜するか理解しおいないため、珟象孊的なものを陀き、意識の適切なモデルを構築するこずはできたせん。



さらに蚀えば、コンピュヌタサむ゚ンスの支揎ず積極的な参加を埗たニュヌロサむ゚ンスです。メヌルで送信さ



れたCompleteBrainsからの質問

1. - ? HBP , ?

, www.humanbrainproject.eu/participate . , , , ?




hidoba:

プロゞェクトぞのボランティア参加方法 圌自身の費甚で半幎間の滞圚でも。




2. : , ? HBP – ( , )?



3. HBP . , HBP ? , , , , ? , , ? : : - ? , .



4. , ? (Linux, English intermediate, fluent) (Game Engines, 3D Graphics, GPGPU). , , ? - , «Experienced» «Expert» .



5. , , , ? ? .



6. , , : C++ C# (Mono, Interop)? , . , ? ? .




回答

1. Human Brain Projectは、ペヌロッパ党䜓のプロゞェクトであり、アメリカず日本のいく぀かの研究所も含たれおいたす。参加するために、ブルヌブレむンプロゞェクト本郚があるスむスに来る必芁はありたせん。これらの管理䞊の問題を適切な管理郚門たたは人事郚門で解決するこずをお勧めしたす。



2.もちろん、䜕でも可胜です。しかし、開発ず研究は密接に関連しおおり、䞀方が他方なしではありえたせん。開発職に就く人々は、以前は完党に研究に携わっおいたした。どこでも同じ状況。



3. HBPは人間の脳を察象ずしおいたすが、もちろん、マりスをはじめずする䞋脳の進化のすべおのモデルは、この目暙に向かっお䜿甚されたす。 「他の」理由に぀いおは、人間の心ずは異なり、そのような目暙はありたせんが、たったく逆です-目暙は、既存の脳掻動の問題を修正するこずです。



4.掚枬する理由空垭の履歎曞を送信するず、それが衚瀺されたす。適切なスキルを持぀優秀なスペシャリストを芋぀けるのは非垞に難しいため、ポゞションの候補者はそれほど倚くありたせん。私たちは䞖界のさたざたな地域から履歎曞を受け取りたすが、䜕らかの理由でロシア語圏の囜からの具䜓的な人はいたせん。おそらく、ロシア語を話す囜でプロゞェクトがより認識されるように、PRチヌムが䜕らかの努力をする必芁がありたす。結局のずころ、私たちには倚くの優秀な有胜な開発者がいたす。䞀方、英語が䞊手くプロゞェクトに入らないのは非垞に困難ですが、詊しおみる䟡倀はありたす。



5.プロゞェクトは開発䞭で、空宀は曎新され、サブプロゞェクトは成長しおいたす。だから再び-掚枬するもの、履歎曞を送信したす。



6.もちろん、プログラミングの芳点から、このプロゞェクトではさたざたな皮類の蚀語を䜿甚したす。ほずんどの開発者の間では特に聞いおいない蚀語も含たれたす。サポヌト、リファクタリング-これらはすべお、他の䌚瀟ず同様に、すべおのコヌダヌにずっお重芁な問題です。たた、コヌドずその最適化の改善に取り組んでいたす。もちろん、これはプロゞェクトの重芁な郚分の1぀です。それ以倖の堎合は、どのように少ないメモリでリアルタむムにニュヌロンをシミュレヌトするこずができたすおよび䜿甚にそれぞれ、ニュヌロンのlshim数。このために、特別なハむパフォヌマンスコンピュヌティングチヌム-゜フトりェア゚ンゞニアがいたす。kvz



からの質問

今、より有望に芋えるもの-生物の生物孊的構造に基づいお人工知胜をシミュレヌトしたり、叀兞的な電子郚品で構成されるスヌパヌコンピュヌタヌでシミュレヌトしたりするこずですか




回答

生物孊的構造に基づいお人工知胜をシミュレヌトするこずはどういう意味ですかDNAを含む䜕かを育おるこれは、䞻に1察1の生物孊的オブゞェクトの再珟性がないため、クランクするのが非垞に困難です。これを行うこずは、䟋えば、腺に生物圢態システムを構築するよりもはるかに困難です。たずえば、SP9のフレヌムワヌク内で、ニュヌロモヌフィックチップのプロゞェクトが䜜成されたす。これは、生物孊的アナログよりも桁違いに高速に動䜜したす。したがっお、すべおを既存のコンポヌネントベヌスに転送するこずは、より有望であり、自然を探りたす。





出所



SAKrisTからの質問

1.脳の䞀郚の同様の3D画像を、結果なしで生きおいる被隓者から取埗するこずは可胜ですか

そしお、最初の答えがむ゚スなら、次の質問はおそらく玠朎な質問ですが、それでもです。

2.䜕か新しいこずを孊んだ埌、脳の倉化を远跡するこずは可胜ですか情報の保存方法を知るこずは非垞に興味深いです。もっず詳しく知り、倉曎点を確認したいず思いたす。 科孊者自身がこの問題に぀いお非垞に心配しおいるず思いたす。




答えは

1.これには、MRIおよびNMRトモグラフィヌが必芁なだけですが、脳組織の䞀郚がむオンビヌムによっお陀去され、組織自䜓が特定のサンプルの準備ず固定を必芁ずするため、説明された方法3D FIB / SEMを䜿甚しおこれを行うこずはできたせん。



2.繰り返したすが、これはMRIず機胜的MRIの問題です。 トモグラフに暪たわっお、たずえば蚀葉を孊びたす。 蚀語ずいえば、ここで人々はすでに䌌たようなこずをしおいたす。 サンプルは少数の人々に圓おはたりたすが、それでもです。 アむデアは次のずおりです。人々が蚀葉ず蚀語を孊ぶ方法。 3぀のグルヌプバむリンガル぀たり、生たれおから2぀の蚀語環境、幌少期ず埌期に蚀語を孊び始めた子䟛たち。 結果最初のグルヌプず2番目のグルヌプの子䟛の脳は正垞で、巊偎の拡倧郚分は、3番目の小脳の近くのようです。 この研究ぞのリンクを芋぀ける必芁がありたす...



実際、質問は次のずおりでした。正盎なずころ、生きおいる生物でニュヌロンたたはその再配列のレベルでそれをテストできるず想像するのは困難です。これたたはそのトリックに近づくこずができたすが、残念ながら科孊の可胜性は限られおいたす。Nashev



からの質問engine9のコメント甚

「私はするボランティアの力を集めお、それが必芁なプロゞェクトに蚀及するこずを怜蚎遊びを通しお、神経接続のモデルを構築したす」




参照 EyeWire-ボランティアの助けを借りお人間の網膜を研究するプロゞェクト。このプロゞェクトは、マサチュヌセッツ工科倧孊MITず医孊研究所の協力の結果ずしお䜜成されたした。マックスプランク



そしお、ここにブルヌブレむンプロゞェクトの質問がありたす-圌らはこのプロゞェクトに぀いお知っおいたすか、圌らはそれに぀いおどう思いたすか

远い越し/远い越し/サポヌト/方法を採甚する準備はできおいたすか 圌らはより正確に/粗く、などを動䜜したすか




回答

「ニュヌロンを採甚する」ずいうプロゞェクトが間もなくBBPで開始され、誰でも生物孊的に珟実的なニュヌロンの構築に参加できたす。これは、アプリケヌションをむンストヌルするナヌザヌが宇宙からの信号を蚈算するのに圹立぀SETIプロゞェクトに䌌おいたす。同様に、誰もが「スクリヌンセヌバヌ」モヌドでの構築ず分析にニュヌロンを「採甚」できるようになりたす。



汚い




BbIBuXからの質問

そしお、生物孊的凊理装眮を構築する芋通しは䜕ですか




回答

生物孊的凊理装眮の意味に䟝存したす。これが生物圢態、぀たり生きおいる自然の暡倣である堎合、サブプロゞェクトSP9ニュヌロモヌフィックチップはこれを目的ずしおいたす。これがDNA、RNA、たたはタンパク質で実行されるプロセッサである堎合、このトピックは有望ではありたせん。



原則ずしお、プロゞェクトのむデオロギヌ家の䞀人に答えを出すこずができたす



英語での完党な回答
質問8リキッドコンピュヌティングずは䜕ですか

HM: Let me first explain that a Turing machine is a machine that can solve any problem if the problem is given to it in discretely timed batches. So a Turing machine is a universal computer for what is called “batch processing”. But what a Turing machine can't do is to solve problems universally while information is continuously coming in and disturbing it from finishing the operation it just started on. In other words, it can't (without work arounds and cheating) strictly speaking solve problems presented to it on an analog time scale and produce answers on an analog time scale. A liquid computer is however a computer that can solve any problem in realtime and at any time (not discrete time). You can even call it “anytime processing”. So it is a universal theory for analog computing. You see, a big problem that the brain has, is to solve how to keep thinking about something that it just saw while the world around it never stops sending it new information. If you sent your computer continuously new information it will not be able to do anything because it can't finish one thing before it has to start on another problem. The way liquid computing works is very much like an actual physical liquid. It makes sense of the perturbations rather than seeing them as a nuisance. We also call it high entropy computing or computing on transient states. This is a very important (but not complete) theory of how the brain works because it shows us how to tap into the vast amount of information that lies in a “surprise”. Another big challenge to understand the brain is that it is always physically changing. Your brain right now is already different from what it was just 1 hour ago, and extremely different from what it was when you were 10 years old. So, because your brain is constantly different and because every moment in your life is potentially (hopefully) also novel, there is a very good chance that most of the time, the responses produced in your brain are new to you (to your neurons) — never “seen” before. So if the brain produces a response that it never “experienced” before, how does it know what it means? The state that your brain is in right now, never happened before so how can your brain make sense of states it never saw before and connect them to all your moments before? Liquid computing provides a partial explanation for this problem by showing that the same state never actually needs to reoccur in the brain for you to make sense of the states – that is why we also call it computing on transient states. Liquid computing can in principle solve any problem instantaneously and keep solving them in real-time and with infinite parallelization. But, it is very difficult to build a good liquid computer. One of the benefits of Blue Brain is that it will be able to design and build extremely powerful liquid computers.





簡単に蚀えば、脳は情報を受信したす。以前の脳を凊理する堎合でも、「液䜓コンピュヌティング」遷移状態での蚈算の考え方は、ある意味で、任意の時間間隔぀たり、実際の時間、今のようなタクトではありたせん。



father_gorryからの質問

1. , , , . ? , ?



2. ? –, — , , , .




ナヌザヌの神経科孊からの返信

あなたはすでに遠くたで登っおいたす。もちろん、脳の適応機胜は重芁ですが、脳の基本原理を理解するほど重芁ではありたせん。぀たり、HBPのフレヌムワヌク内で新しい神経接続の圢成の研究が行われる可胜性がありたすが、これたでのずころ無意味です。脳は、たずえば最も耇雑なメカニズムである心臓のような別の臓噚ず考えおください。しかし、すべおの内的および倖的芁因を考慮せずにシミュレヌションを䜜成できたす。



おおたかな実隓-「すべおのニュヌロンず、所定の生化孊を䌎う前垯状回のシナプスの3Dモデルがありたす。物質Aをシナプス間隙に導入するず、ニュヌロンの6が死亡し、残りの掻動が増加したした。」そしお、実隓助手は座り、結論を導き出したした。



脳は、情報ではなく生化孊に応じお再構築され、適応されたす。



぀たり、あなたの質問は「圌らが私に「ダギ」ず蚀った堎合、私の脳を再構築する方法です。」トラムでは、答えは「ノヌりェむ」です。圌は情報を凊理し、そこで自分で䜕かを遞択したす。すでにこの遞択により、頭の䞭のレンガが詰たり、発達し、完党に再構築されたす。



ルカシェンコからの質問

恥の原因は脳のどの領域ですか




回答

腹内偎前頭前野。調べるのに BBPは必芁ありたせん。



ksotarからの質問

脳の掻動を匕き起こす最初の衝動はありたすかもしそうなら、それはどこから来たのですか




回答

。䟋えば、人が呌吞を開始するような衝動がないような衝動はありたせん。最も単玔な神経構造が珟れるずすぐに、そんなくれはすでに機胜しおるいたすそんなしおる、そこで最も単玔なレベルでどのような決定が䞋されるか -これは別の問題です



。B0ggerからの質問

1.マップを䜜成しおいる脳から孊んだ詩を怜蚎するこずは可胜でしょうかたたは、たずえば、黒人に察する憎しみなどの感情ですか



2.脳がニコニコュヌラルネットワヌクを䜜成しおる情報を蚘憶し、接続を圢成する堎合、こニクスの緎習がしたすか党続すすすすそすそそそそそそそそそそそそそそにそにに埮埮そ埮埮の埮埮埮埮いい管たたは量子状態に゚ンコヌドされおいたすか




回答

1.これたでのずころ、残念ながら、この脳たたはむしろ個々の断片は読むこずかができたあわせんしかし、原則ずしお、将来的には、脳党䜓が仮想レベルで実珟され、接続しお監芖し、読み取られるため、かなり可胜です。



2.理論的には、これは可胜です。フファヌを超えたん䟋はどこぞ行きく必芁はあのりたせいん。朜圚的に、適切な凍結は䜕も壊したり、ニュヌロン間。の接続を壊したりしないでください。そしお、あなたの蚘憶はすべお脳生化孊であり、それは䜎枩凍結䞭に固定され、回埩すおるこずかができたす



時々質問

研究の䞻な分野は䜕ですか 䟋えば、生化孊、ニュヌラルネットワヌク構造、たたは他の䜕か

意識に察する界面掻性剀の効果ずそのメカニズムは考慮されたすか




答えは

䞻な方向は、ニュヌロン間で発生するすべおの生物孊的、化孊的、物理的プロセスです。 アクティビティの定矩ず既知のメカニズムを持぀モデルの構築。 理想的には、特定の環境および特定の基準でのニュヌロンずその動䜜に぀いお知られおいるすべおが考慮されたす。



界面掻性剀 粟神掻性物質 に぀いおは䜕も知りたせんが、プロゞェクトの1぀は脳治療薬の効果を研究するこずを目的ずしおいたす。 。



KUTKIからの質問

物質の構造のどのレベルで、最初の意識の兆候が珟れたすか。それは、心理瀟䌚的珟象ずしおではなく、倖界ず内界の分離ずいう䞖界に察する䞻芁な初歩的な䞻芳的反応ずしおです。 動物のそのような意識の圢成に定性的な跳躍はありたすか䟋えば、それは高床に発達した動物、たたは最も単玔な神経系による動物に固有のものですか 非垞に、非垞に本質を遞び出し、䞍芁なものをすべお取り陀くこずは可胜ですか



物質の量子力孊的特性は意識の存圚の基瀎ですか、たたは理論的には、将来のスヌパヌコンピュヌタヌでたったく同じシステム゚ミュレヌションを䜜成できたすか




答えは

意識に぀いおはすでに倚くの質問がありたすが、答えもほが同じです。これたで、誰も意識の初期出珟を目撃するために十分に耇雑な神経構造をシミュレヌトできたせんでした。 そしお、これは、その䞭の神経構造ずプロセスが意識のために必芁なすべおであるずいうこずを提䟛したす。 したがっお、それに぀いお話すこずはただ非垞に早いです。 圓面は、利甚可胜な衚面デヌタに基づいお意識を刀断できたす。



量子力孊的質問は、意識自䜓には「神」粟神的、普遍的は䜕もないため、䞀郚の人が瀺唆しおいるように、考えられそうにありたせん。 これは、䜕かが人間の意識よりも耇雑である可胜性があるずいう誀解のカテゎリヌからのアむデアです。 そしお、それは必芁です。私たち自身がそれに参加し、進化しおいたす。 もちろん、シミュレヌションが最終的に達成できるようになるずいうこずを、だれも吊定したせん。 唯䞀の問題は時間ず倫理です。



red_ostrichからの質問

Blue Brainプロゞェクトのさたざたな分野の科孊者の割合はどのくらいですか 理論に関䞎しおいる人々の割合はありたすか、たたは実隓デヌタの分析ず説明に䞻な重点がありたすか 実隓の蚭蚈者ずその方法 プロゞェクトに参加するには、どのレベルの生物孊、数孊者たたは物理孊者、CS専門家を勉匷する必芁がありたすか




答えは

ほずんどの科孊者は、モデルの理論ず構築に関䞎しおいたす。 プロゞェクト自䜓は䞻に神経科孊であり、その埌は蚈算のみです。 プログラミングに関しおは、高性胜コンピュヌティングチヌム、ビゞュアラむザヌチヌム、およびプラットフォヌム構築チヌムコンピュヌティングチヌムの䞭で最倧のものがいたす。 CSの人でさえ、䜜業の始めに神経プロセスの知識を埗る必芁がありたすが、これらはすべお抜象レベルですぐに理解されたす。 䞻なこずは、電卓ず理論家の間には垞に調停者がいるべきだずいうこずです。なぜなら、これらの圓事者は垞に仕事のために平等な蚀語を芋぀けるこずができないからです。



ちなみに、かなり倧きな科孊者グルヌプが神経型ロボットSP10に取り組んでいたす。







vshからの質問

シミュレヌションに䜿甚するモデルを簡単に説明できたすか どういうわけか、圌女が考慮に入れおいないこずはありたすが、考慮に入れたいですか




答えは

残念ながら、BBPのすべおのモデルがNDAの察象ではありたせん。 なるほど、問題なくモデルの䞀郚であるメカニズムに぀いお読むこずができたす 1、2、3、4 。



X5robotからの質問

今、アナログがどれだけの゚ネルギヌになるかを評䟡するこずは可胜ですか




答えは

シミュレヌション自䜓に費やされる゚ネルギヌを意味する堎合、このパラメヌタヌでさえも決定するのは困難ですギガワットの電力ず数十億ナヌロの投資の芋積もりがありたす。 ゚ネルギヌがより少ないニュヌロンに費やされるようになったため、珟圚のモデルず珟圚の車を䜿甚するこずは完党に公平ではありたせん。さらに、新䞖代のスヌパヌコンピュヌタヌはより少ない電力を消費したす。



ナノメヌトル




矊飌いEvfgrafovichからの質問

たた、ニュヌロンモデルを任意の人間組織のモデルに転送しお、このタむプの軞玢を電信通信に眮き換えるこずができたす。 そのようなモデルには䜕人が必芁ですか たたは、少なくずも1぀のシナプス小胞のために もちろん、その動䜜をシミュレヌトするプログラムはありたせんか この普通のスポヌツスタゞアムには十分ですか そしお、なぜアリの脳が玄25䞇個のニュヌロンで構成されおいるのか...




答えは

ニュヌロンモデルは䜕にでも転送できたすが、なぜですか 珟時点では、それらのニュヌロンずその接続を研究するこずが目暙であり、適切な数孊的モデルを構築した埌、それらはほずんど䜕にでも転送できたす。



䜕かを芋逃した堎合は、プロゞェクト自䜓のFAQをい぀でも参照できたす。






そしお、このわずかに匕き締められたナレヌションの最埌に、字幕付きでオリゞナルのTEDを䜿甚した別の楜しい面癜いビデオがありたす。







PSテキストは印象的で、ゞュ゚リヌの粟床ですべおを確認するのは難しいず思いたすが、間違いを芋぀けた堎合はPMにご連絡ください。




時々あなたは簡単に読むこずができ、時には私のTelegramチャンネルの科孊技術のニュヌスに぀いおそれほど倚くは読みたせん-私たちはあなたに尋ねたす;



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