مغز کامپیوتر چیست؟ چگونه فناوری عصبی به مغز اجازه می دهد تا با رایانه ارتباط برقرار کند. مدل کامپیوتری مغز

مردم همیشه آرزوی شکستن زنجیرها، غلبه بر محدودیت های بدن خود را داشته اند: درد، بیماری و مرگ. جنبشی جدید در حال پوشاندن این انگیزه باستانی لباس‌های فناوری جدید است. به اصطلاح فراانسان گرایی در هسته خود این ایده را دارد که علم راهی آینده نگرانه را برای افراد فراهم می کند تا شکل فیزیکی فانی خود را ترک کنند و رویاهای متعالی را تحقق بخشند.

شاید یکی از جالب‌ترین ایده‌های فراانسان‌گرایان این باشد که آگاهی را می‌توان به داده‌های دیجیتالی تبدیل کرد و در رایانه‌ای فوق‌العاده قدرتمند «آپلود» کرد. این به شما امکان می دهد در دنیایی از تجربه مجازی نامحدود زندگی کنید و عملاً جاودانه شوید (حداقل تا زمانی که شخصی از شما نسخه پشتیبان تهیه کند و تصمیم بگیرد شما را ببندد).

با این حال، به نظر می‌رسد فراانسان‌گرایان این واقعیت را نادیده می‌گیرند که بارگذاری ذهن موانع غیرقابل عبوری در مقابل خود دارد. مشکلات عملی به این معنی است که در آینده نزدیک این اتفاق نخواهد افتاد، اما فراتر از آن، مشکلات پیچیده ای در هسته اصلی این ایده وجود دارد.

ایده آپلودهای مغزی موضوع مورد علاقه در داستان های علمی تخیلی است. برای مثال، یک آینده‌نگر و مدیر ارشد فناوری گوگل، تمام تلاش خود را کرده است تا این ایده را رایج کند - او معتقد است که آپلود ذهن در اوایل سال 2045 در دسترس خواهد بود. اخیرا، رابین هانسون، اقتصاددان، پیامدهای چنین سناریویی را برای جامعه و اقتصاد به تفصیل بررسی کرده است. او دنیایی را متصور شد که در آن کار به تقلیدهای بی‌جسم از آگاهی انسانی که در واقعیت مجازی شبیه‌سازی شده با استفاده از سخت‌افزار محاسباتی به اندازه کل شهرها اجرا می‌شد، واگذار می‌شد.

این ایده که آگاهی را می توان دانلود کرد دور از تصور نیست که قبلا دانلود شده است و ما در یک شبیه سازی کامپیوتری a la The Matrix زندگی می کنیم. اخیرا، ایلان ماسک، کارآفرین فناوری، این بحث را مطرح کرد و اظهار داشت که احتمال اینکه ما در یک شبیه‌سازی رایانه‌ای زندگی نکنیم، «یک در یک میلیارد» است. البته این ایده صدها سال قدمت دارد.

در نگاه اول ساده است، با بررسی دقیق تر، این ایده بسیار پیچیده است. برای شروع، تریلیون ها ارتباط بین 86 میلیارد نورون (یا بیشتر) در مغز ما وجود دارد. هنوز امکان بازتولید همه این ترکیبات به صورت دیجیتال وجود ندارد. با سرعت کنونی توسعه رایانه ها و سیستم های تصویربرداری، در چند دهه آینده تنها با بخش مرده مغز قادر به انجام این ترفند خواهیم بود.

بیشتر از مولکول ها

حتی اگر بتوانیم چنین "نمودار سیم کشی" را برای یک مغز زنده ایجاد کنیم، این برای درک نحوه عملکرد آن کافی نیست. برای انجام این کار، ما باید دقیقاً چگونگی تعامل نورون ها با یکدیگر را تعیین کنیم و همه این کارها را در سطح دقت مولکولی انجام دهیم. ما حتی نمی دانیم چند مولکول در مغز وجود دارد، چه برسد به اینکه چه تعداد از آنها حیاتی هستند. ممکن است برای کامپیوتر امکان بازتولید همه این فرآیندها وجود نداشته باشد.

و این ما را به پیچیدگی عمیق تری می رساند. فقط به این دلیل که می‌توانیم برخی از جنبه‌های عملکرد مغز را تقلید کنیم، به این معنا نیست که می‌توانیم به طور کامل از مغز یا آگاهی واقعی تقلید کنیم. هیچ افزایش معنی داری در قدرت محاسباتی به ما اجازه نمی دهد که مغز را در سطح مولکول های جداگانه مدل سازی کنیم. بنابراین، شبیه سازی مغز تنها در صورتی امکان پذیر خواهد بود که بتوانیم عملیات دیجیتالی و منطقی آن را از آشفتگی در سطح مولکولی جدا کنیم.

برای درک عملکرد یک کامپیوتر معمولی، نیازی نیست که جریان ها و ولتاژهای هر جزء را پیگیری کنیم، خیلی کمتر بدانیم که هر الکترون چه کاری انجام می دهد. ما عملیات سوئیچینگ ترانزیستور را به گونه ای طراحی کرده ایم که منطق عملکرد آنها اساساً ساده است: صفر و یک. اما مغز توسط ما ساخته نشده است - آن تکامل یافته است - بنابراین دلیلی وجود ندارد که انتظار منطق ساده را در قلب کار آن داشته باشیم.

ایده خطرناک

حتی اگر بارگذاری ذهنی یک رویا باقی بماند، هیچ چیز مانع از بحث مردم در مورد اثرات مضر این فرآیند نمی شود. همه مردم در مقطعی از مرگ خود می ترسند و ما کی هستیم که به مردم بگوییم با ترس های خود چه کنند؟

روشی که فراانسان گرایی ایده های مذهبی را با علم مخلوط می کند، درک ما از فناوری را مخدوش می کند. فراانسانی‌ها فناوری را راهی برای برآوردن تمام خواسته‌های ما می‌دانند. و این را با این واقعیت توجیه می کنند که ناگزیر بشریت را به سمتی مثبت سوق می دهند. بنابراین آینده پژوهان مشهور ترجیح می دهند به ایده های فراانسانی روی نیاورند و از آن دوری کنند. از این گذشته، علم به ندرت از اتحاد با دین سود می برد.

ایده آپلودهای مغزی موضوع مورد علاقه داستان های علمی تخیلی است. برای مثال، Ray Kurzweil، آینده‌نگر و مدیر ارشد فناوری گوگل، تمام تلاش خود را برای عمومی کردن این ایده انجام داده است - او معتقد است آپلودهای آگاهی از اوایل سال 2045 در دسترس خواهند بود. اخیرا، رابین هانسون، اقتصاددان، پیامدهای چنین سناریویی را برای جامعه و اقتصاد به تفصیل بررسی کرده است. او دنیایی را متصور شد که در آن کار به تقلیدهای بی‌جسم از آگاهی انسانی که در واقعیت مجازی شبیه‌سازی شده با استفاده از سخت‌افزار محاسباتی به اندازه کل شهرها اجرا می‌شد، واگذار می‌شد.

مغز هر شخص چیزی خاص است، یک معجزه فوق العاده پیچیده از طبیعت است که به لطف میلیون ها سال تکامل ایجاد شده است. امروزه مغز ما اغلب به عنوان یک کامپیوتر واقعی شناخته می شود. و این عبارت بیهوده به کار نمی رود.

و امروز سعی خواهیم کرد بفهمیم که چرا دانشمندان مغز انسان را یک کامپیوتر بیولوژیکی می نامند و چه حقایق جالبی در مورد آن وجود دارد.

چرا مغز یک کامپیوتر بیولوژیکی است؟

دانشمندان به دلایل واضح مغز را یک کامپیوتر بیولوژیکی می نامند. مغز مانند پردازنده اصلی هر سیستم کامپیوتری، وظیفه عملکرد تمامی عناصر و گره های سیستم را بر عهده دارد. همانطور که در مورد RAM، هارد دیسک، کارت گرافیک و سایر عناصر رایانه شخصی، مغز انسان بینایی، تنفس، حافظه و هر فرآیند دیگری را که در بدن انسان رخ می دهد کنترل می کند. داده های دریافتی را پردازش می کند، تصمیم می گیرد و تمام کارهای فکری را انجام می دهد.

در مورد ویژگی "بیولوژیکی" ، حضور آن نیز کاملاً آشکار است ، زیرا برخلاف فناوری رایانه معمولی ، مغز انسان منشأ بیولوژیکی دارد. بنابراین معلوم می شود که مغز یک کامپیوتر بیولوژیکی واقعی است.

مانند اکثر کامپیوترهای مدرن، مغز انسان دارای تعداد زیادی کارکرد و قابلیت است. و برخی از جالب ترین حقایق در مورد آنها که در زیر ارائه می دهیم:

حتی شب هنگام که بدن ما در حال استراحت است، مغز به خواب نمی رود، بلکه برعکس، نسبت به روز در حالت فعال تری قرار دارد.
مقدار دقیق فضا یا حافظه ای که می تواند در مغز انسان ذخیره شود در حال حاضر برای دانشمندان ناشناخته است. با این حال، آنها پیشنهاد می کنند که این "هارد دیسک بیولوژیکی" قادر است تا 1000 ترابایت اطلاعات را در خود نگه دارد.
میانگین جرم مغز یک و نیم کیلوگرم است و حجم آن مانند ماهیچه ها از تمرین افزایش می یابد. درست است، در این مورد، آموزش شامل کسب دانش جدید، بهبود حافظه و غیره است.
علیرغم این واقعیت که این مغز است که به هر آسیبی که به بدن وارد می شود با ارسال سیگنال های درد به قسمت های مربوطه بدن واکنش نشان می دهد، اما خود دردی را احساس نمی کند. وقتی سردرد را احساس می کنیم، فقط درد در بافت ها و اعصاب جمجمه است.

اکنون می دانید که چرا به مغز یک کامپیوتر بیولوژیکی می گویند، به این معنی که شما کمی آموزش مغز خود را انجام داده اید. در اینجا متوقف نشوید و به طور منظم چیز جدیدی یاد بگیرید.

علیرغم تمام تلاش‌هایشان، عصب‌شناسان و روان‌شناسان شناختی هرگز نسخه‌ای از سمفونی پنجم بتهوون، کلمات، تصاویر، قواعد دستور زبان یا هر نشانه بیرونی دیگری در مغز پیدا نخواهند کرد. البته مغز انسان کاملا خالی نیست. اما شامل بسیاری از چیزهایی که مردم فکر می کنند حاوی آن است - حتی چیزهای ساده ای مانند "خاطرات" را شامل نمی شود.

تصورات غلط ما در مورد مغز عمیقاً ریشه در تاریخ دارد، اما اختراع رایانه در دهه 1940 به ویژه گیج کننده بود. برای نیم قرن، روانشناسان، زبان شناسان، عصب شناسان و دیگر متخصصان رفتار انسان استدلال کرده اند که مغز انسان مانند یک کامپیوتر کار می کند.

برای تصور اینکه این ایده چقدر بیهوده است، مغز نوزادان را در نظر بگیرید. یک نوزاد سالم بیش از ده رفلکس دارد. سرش را به سمتی می‌چرخاند که گونه‌اش خراشیده شده است و هرچه به دهانش می‌رود را می‌مکد. وقتی در آب فرو می رود نفسش را حبس می کند. او چیزها را چنان محکم می گیرد که تقریباً می تواند وزن خود را تحمل کند. اما شاید مهم‌تر از همه، نوزادان مکانیسم‌های یادگیری قدرتمندی دارند که به آنها اجازه می‌دهد به سرعت تغییر کنند تا بتوانند به طور مؤثرتری با دنیای اطراف خود تعامل داشته باشند.

احساسات، رفلکس ها و مکانیسم های یادگیری همان چیزی است که ما از همان ابتدا داریم، و اگر به آن فکر کنید، این مقدار بسیار زیاد است. اگر ما فاقد هر یک از این توانایی ها بودیم، احتمالاً زنده ماندن برای ما دشوار بود.

اما این چیزی است که ما با آن متولد نشده‌ایم: اطلاعات، داده‌ها، قوانین، دانش، واژگان، نمایش‌ها، الگوریتم‌ها، برنامه‌ها، مدل‌ها، حافظه‌ها، تصاویر، پردازنده‌ها، زیر روال‌ها، رمزگذارها، رمزگشاها، نمادها و بافرها - عناصری که به رایانه‌های دیجیتال اجازه می‌دهند رفتار منطقی داشته باشد این چیزها نه تنها از بدو تولد در ما وجود ندارد، بلکه در طول زندگی در ما ایجاد نمی شود.

ما کلمات یا قوانینی را ذخیره نمی کنیم که به ما بگوید چگونه از آنها استفاده کنیم. ما تصاویری از تکانه های بصری ایجاد نمی کنیم، آنها را در یک بافر حافظه کوتاه مدت ذخیره می کنیم و سپس تصاویر را به یک دستگاه حافظه بلند مدت منتقل نمی کنیم. ما اطلاعات، تصاویر یا کلمات را از یک ثبت حافظه به خاطر نمی آوریم. همه اینها توسط رایانه انجام می شود، اما توسط موجودات زنده انجام نمی شود.

کامپیوترها به معنای واقعی کلمه اطلاعات را پردازش می کنند - اعداد، کلمات، فرمول ها، تصاویر. ابتدا، اطلاعات باید به قالبی ترجمه شود که کامپیوتر بتواند آن را تشخیص دهد، یعنی به مجموعه‌های یک و صفر ("بیت")، که در بلوک‌های کوچک ("بایت") مونتاژ شده است.

رایانه‌ها این مجموعه‌ها را از مکانی به مکان دیگر در حوزه‌های مختلف حافظه فیزیکی، که در قالب اجزای الکترونیکی پیاده‌سازی شده‌اند، جابه‌جا می‌کنند. گاهی اوقات آنها مجموعه ها را کپی می کنند، و گاهی اوقات آنها را به روش های مختلف تغییر می دهند - مثلاً وقتی اشتباهات یک دست نوشته را تصحیح می کنید یا یک عکس را روتوش می کنید. قوانینی که رایانه هنگام جابجایی، کپی کردن یا کار با مجموعه ای از اطلاعات از آنها پیروی می کند نیز در داخل رایانه ذخیره می شود. مجموعه ای از قوانین را «برنامه» یا «الگوریتم» می نامند. مجموعه الگوریتم هایی که با هم کار می کنند و برای اهداف مختلف (مثلاً خرید سهام یا دوستیابی در اینترنت) از آنها استفاده می کنیم، "برنامه" نامیده می شود.

اینها حقایق شناخته شده ای هستند، اما برای روشن شدن آن باید گفت: رایانه ها بر اساس یک بازنمایی نمادین از جهان عمل می کنند. آنها ذخیره و بازیابی می کنند. آنها واقعاً کار می کنند. آنها حافظه فیزیکی دارند. آنها در واقع توسط الگوریتم ها در همه چیز بدون استثنا کنترل می شوند.

با این حال مردم هیچ کاری از این دست انجام نمی دهند. پس چرا بسیاری از دانشمندان در مورد مغز ما طوری صحبت می کنند که انگار ما کامپیوتر هستیم؟

در سال 2015، جورج زرکاداکیس، کارشناس هوش مصنوعی، کتابی به نام In Our Image منتشر کرد که در آن شش مفهوم مختلف را توصیف می کند که انسان ها در طول دو هزار سال گذشته برای توصیف ذهن انسان از آنها استفاده کرده اند.

در نسخه‌های اولیه کتاب مقدس، مردم از گل یا گل خلق شده‌اند که پس از آن خداوند باهوش روح خود را آغشته کرد. این روح ذهن ما را «توصیف» می کند - حداقل از نقطه نظر دستوری.

اختراع هیدرولیک در قرن سوم قبل از میلاد باعث محبوبیت مفهوم هیدرولیک آگاهی انسان شد. ایده این بود که جریان مایعات مختلف در بدن - "مایعات بدن" - عملکردهای فیزیکی و روحی را به عهده دارد. مفهوم هیدرولیک برای بیش از 1600 سال وجود داشته است، در حالی که مانع از توسعه پزشکی می شود.

در قرن شانزدهم، دستگاه‌هایی که از فنرها و چرخ دنده‌ها استفاده می‌کردند ظاهر شدند، که الهام‌بخش رنه دکارت بود تا استدلال کند که انسان یک مکانیسم پیچیده است. در قرن هفدهم، فیلسوف بریتانیایی توماس هابز پیشنهاد کرد که تفکر از طریق حرکات مکانیکی کوچک در مغز اتفاق می افتد. در آغاز قرن هجدهم، اکتشافات در زمینه الکتریسیته و شیمی منجر به ظهور نظریه جدیدی در مورد تفکر انسان شد که باز هم ویژگی استعاری بیشتری داشت. در اواسط قرن نوزدهم، هرمان فون هلمهولتز، فیزیکدان آلمانی، با الهام از آخرین پیشرفت های ارتباطات، مغز را با تلگراف مقایسه کرد.

آلبرشت فون هالر. نمادهای anatomicae

ریاضیدان جان فون نویمان اظهار داشت که عملکرد سیستم عصبی انسان "در صورت عدم وجود شواهد خلاف آن دیجیتالی است" و شباهت هایی را بین اجزای ماشین کامپیوتری زمان و مناطق مغز انسان ترسیم می کند.

هر مفهومی منعکس کننده پیشرفته ترین ایده های دورانی است که به وجود آمد. به طور قابل پیش بینی، تنها چند سال پس از ظهور فناوری رایانه در دهه 1940، مردم شروع به استدلال کردند که مغز مانند یک رایانه کار می کند: خود مغز نقش حامل فیزیکی را بازی می کند و افکار ما به عنوان نرم افزار عمل می کند.

این دیدگاه در کتاب «کامپیوتر و مغز» در سال 1958 به اوج رسید که در آن، جان فون نویمان، ریاضیدان به طور قاطع بیان کرد که عملکرد سیستم عصبی انسان «در صورت عدم وجود شواهد خلاف آن، دیجیتالی است». اگرچه او اعتراف کرد که اطلاعات کمی در مورد نقش مغز در عملکرد هوش و حافظه وجود دارد، اما این دانشمند شباهت هایی را بین اجزای ماشین های کامپیوتری آن زمان و بخش هایی از مغز انسان ترسیم کرد.

تصویر: Shutterstock

به لطف پیشرفت‌های بعدی در فناوری رایانه و تحقیقات مغز، یک مطالعه بین‌رشته‌ای بلندپروازانه در مورد آگاهی انسان به تدریج توسعه یافت، بر اساس این ایده که مردم، مانند رایانه‌ها، پردازشگر اطلاعات هستند. این اثر اکنون شامل هزاران مطالعه است، میلیاردها دلار بودجه دریافت می کند و موضوع بسیاری از انتشارات است. کتاب Ray Kurzweil در سال 2013، How to Build a Mind: Unveling the Mystery of Human Thinking، این نکته را نشان می‌دهد و «الگوریتم‌های مغز»، روش‌های «پردازش اطلاعات» آن، و حتی چگونگی شباهت سطحی آن به مدارهای مجتمع در ساختارش را توضیح می‌دهد.

ایده تفکر انسان به عنوان یک دستگاه پردازش اطلاعات (IP) در حال حاضر بر ذهن انسان چه در میان مردم عادی و چه در میان دانشمندان حاکم است. اما به هر حال، این فقط یک استعاره دیگر است، یک داستان تخیلی که ما آن را به عنوان واقعیت برای توضیح چیزی که واقعاً نمی‌فهمیم، رد می‌کنیم.

فرمول بندی منطق ناقص مفهوم OR بسیار آسان است. مبتنی بر یک قیاس مغالطه آمیز با دو فرض معقول و یک نتیجه گیری اشتباه است. فرض معقول شماره 1: همه رایانه ها قادر به رفتار هوشمند هستند. فرض معقول شماره 2: همه رایانه ها پردازشگر اطلاعات هستند. نتیجه گیری اشتباه: تمام اشیایی که می توانند هوشمندانه رفتار کنند پردازشگر اطلاعات هستند.

اگر تشریفات را فراموش کنید، پس این ایده که مردم باید پردازشگر اطلاعات باشند، فقط به این دلیل که رایانه ها چنین هستند، کاملاً مزخرف است و وقتی مفهوم OR در نهایت کنار گذاشته شود، مطمئناً از همان نقطه نظر مورد توجه مورخان قرار خواهد گرفت. همانطور که در حال حاضر مفاهیم هیدرولیک و مکانیکی به نظر ما بی معنی است.

آزمایشی انجام دهید: یک اسکناس صد روبلی از حافظه خود بکشید و سپس آن را از کیف پول خود خارج کرده و کپی کنید. تفاوت را ببین؟

نقاشی ای که در غیاب اصلی انجام شده است مطمئناً در مقایسه با نقاشی ساخته شده از طبیعت وحشتناک است. اگرچه به طور کلی شما بیش از هزار بار این قبض را دیده اید.

مشکل چیه؟ آیا "تصویر" اسکناس نباید در "رجیستر حافظه" مغز ما "ذخیره" شود؟ چرا ما نمی‌توانیم فقط برای این «تصویر» «اعمال» کنیم و آن را روی کاغذ بکشیم؟

بدیهی است که نه، و هزاران سال تحقیق به ما اجازه نمی دهد که مکان تصویر این صورتحساب را در مغز انسان به سادگی به دلیل نبود آن تعیین کنیم.

این ایده که توسط برخی از دانشمندان ترویج می شود مبنی بر اینکه خاطرات فردی به نحوی در نورون های خاص ذخیره می شوند، پوچ است. در میان چیزهای دیگر، این نظریه پرسش از ساختار حافظه را به سطحی غیر قابل حل تر می برد: حافظه چگونه و کجا در سلول ها ذخیره می شود؟

این ایده که خاطرات در تک تک نورون‌ها ذخیره می‌شوند، پوچ است: چگونه و در کجای یک سلول می‌توان اطلاعات را ذخیره کرد؟ما هرگز نگران خارج شدن ذهن انسان در فضای مجازی نخواهیم بود و هرگز نمی توانیم با دانلود روح در رسانه دیگری به جاودانگی برسیم.

یکی از پیش بینی هایی که ری کورزویل آینده پژوه، استیون هاوکینگ فیزیکدان و بسیاری دیگر به شکلی انجام داده اند این است که اگر ذهن انسان مانند یک برنامه باشد، به زودی فناوری هایی وجود خواهند داشت که امکان بارگیری آن را در رایانه فراهم می کنند. بدین ترتیب قدرت های فکری چند برابر می شود و جاودانگی ممکن می شود. این ایده اساس طرح فیلم دیستوپایی برتری (2014) را تشکیل داد، که در آن جانی دپ نقش دانشمندی شبیه کورزویل را بازی کرد. او ذهن خود را در اینترنت بارگذاری کرد که عواقب ویرانگری را برای بشریت به همراه داشت.

نمایی از فیلم برتری

خوشبختانه مفهوم OI حتی به واقعیت نزدیک هم نمی شود، بنابراین لازم نیست نگران خارج شدن ذهن انسان در فضای مجازی باشیم و متأسفانه هرگز نمی توانیم با دانلود یک فایل جاودانگی دست یابیم. روح به رسانه ای دیگر این فقط فقدان نوعی نرم افزار در مغز نیست، مشکل در اینجا حتی عمیق تر است - بگذارید آن را مشکل منحصر به فرد بودن بنامیم، و هم خوشحال کننده و هم افسرده کننده است.

از آنجایی که هیچ "دستگاه حافظه" یا "تصاویری" از محرک های خارجی در مغز ما وجود ندارد و در طول زندگی مغز تحت تأثیر شرایط خارجی تغییر می کند، دلیلی وجود ندارد که باور کنیم هر دو نفر در جهان به واکنش نشان می دهند. همان تاثیر را به همان شیوه اگر من و شما در یک کنسرت شرکت کنیم، تغییراتی که بعد از گوش دادن در مغز شما ایجاد می شود با تغییراتی که در مغز من رخ می دهد متفاوت خواهد بود. این تغییرات به ساختار منحصر به فرد سلول های عصبی بستگی دارد که در طول کل زندگی قبلی شکل گرفته است.

به همین دلیل است که همانطور که فردریک بارتلت در سال 1932 در Memory نوشت، دو نفر که داستان یکسانی را می شنوند نمی توانند آن را دقیقاً به یک شکل بازگو کنند و با گذشت زمان نسخه های آنها از داستان کمتر و کمتر شبیه یکدیگر می شود.

"برتری"

من فکر می‌کنم این بسیار الهام‌بخش است، زیرا به این معنی است که هر یک از ما واقعاً منحصربه‌فرد هستیم، نه تنها از نظر مجموعه‌ای از ژن‌ها، بلکه از نظر نحوه تغییر مغزمان در طول زمان. با این حال، همچنین افسرده کننده است، زیرا کار دشوار دانشمندان علوم اعصاب را تقریباً غیر قابل حل می کند. هر تغییر می تواند هزاران، میلیون ها نورون یا کل مغز را تحت تاثیر قرار دهد و ماهیت این تغییرات در هر مورد نیز منحصر به فرد است.

بدتر از آن، حتی اگر بتوانیم وضعیت هر یک از 86 میلیارد نورون مغز را ثبت کنیم و همه آن را در رایانه شبیه سازی کنیم، این مدل عظیم در خارج از بدنی که این مغز به آن تعلق دارد بی فایده خواهد بود. این شاید آزاردهنده ترین تصور غلط در مورد ساختار انسان باشد که ما آن را مدیون مفهوم اشتباه OR هستیم.

رایانه ها کپی های دقیق داده ها را ذخیره می کنند. آنها می توانند برای مدت طولانی بدون تغییر باقی بمانند، حتی زمانی که برق خاموش است، در حالی که مغز هوش ما را فقط تا زمانی که زنده است حفظ می کند. کاتر وجود ندارد. یا مغز بدون توقف کار می کند یا ما نمی کنیم. علاوه بر این، همانطور که استیون رز، عصب شناس در سال 2005 در کتاب آینده مغز اشاره کرد، یک کپی از وضعیت فعلی مغز بدون اطلاع از زندگی نامه کامل صاحب آن، حتی از جمله زمینه اجتماعی که فرد در آن بزرگ شده است، می تواند بی فایده باشد.

در همین حال، مبالغ هنگفتی صرف تحقیقات مغزی بر اساس ایده ها و وعده های نادرست می شود که عملی نمی شود. بنابراین، یک پروژه تحقیقاتی 1.3 میلیارد دلاری برای تحقیقات مغز انسان در اتحادیه اروپا راه اندازی شد.مقامات اروپایی به وعده های وسوسه انگیز هنری مارکرام برای ایجاد یک شبیه ساز مغز کارآمد مبتنی بر ابر رایانه تا سال 2023 اعتقاد داشتند که رویکرد درمان بیماری آلزایمر را به طور اساسی تغییر می دهد. و سایر بیماری ها، و بودجه تقریبا نامحدودی را برای پروژه فراهم کرد. کمتر از دو سال پس از راه اندازی این پروژه، مشخص شد که این پروژه شکست خورده است و از مارکرام خواسته شد تا استعفا دهد.

مردم موجودات زنده هستند نه کامپیوتر. قبول کن. ما باید کار سخت درک خودمان را ادامه دهیم، اما زمان را با توشه های فکری غیر ضروری تلف نکنیم. برای نیم قرن از عمر خود، مفهوم RI تنها چند اکتشاف مفید به ما داده است. وقت آن است که بر روی دکمه حذف کلیک کنید.

رابرت اپستاین، روانشناس ارشد در موسسه آمریکایی تحقیقات و فناوری رفتاری در کالیفرنیا است. او نویسنده 15 کتاب و همچنین سردبیر سابق روانشناسی امروز است.

دستور پخت مغز به این صورت است: 78 درصد آب، 15 درصد چربی، و بقیه پروتئین، هیدرات پتاسیم و نمک است. چیزی پیچیده تر از آن در جهان وجود ندارد که ما می دانیم و به طور کلی با مغز قابل مقایسه باشد.

فکر می کنید مغز چقدر انرژی مصرف می کند؟ 10 وات. بهترین مغزها در بهترین لحظات خلاقانه خود مثلاً 30 وات مصرف می کنند. یک ابر کامپیوتر به مگاوات نیاز دارد. نتیجه این است که مغز به روشی کاملاً متفاوت از رایانه کار می کند.

در مغز انسان، اکثر فرآیندها به صورت موازی اجرا می شوند، در حالی که کامپیوترها دارای ماژول هستند و به صورت سریال کار می کنند، فقط کامپیوتر بسیار سریع از یک کار به کار دیگر حرکت می کند.

حافظه کوتاه مدت در انسان ها متفاوت از یک کامپیوتر سازماندهی شده است. کامپیوتر دارای سخت افزار و نرم افزار است، اما در مغز، سخت افزار و نرم افزار جدایی ناپذیرند، این نوعی مخلوط است. البته می توانید تصمیم بگیرید که سخت افزار مغز ژنتیک است. اما آن برنامه‌هایی که مغز ما در تمام زندگی‌مان پمپ می‌کند و در خودش نصب می‌کند، پس از مدتی به «سخت‌افزار» تبدیل می‌شود. آنچه شما آموخته اید شروع به تأثیرگذاری بر ژن ها می کند.

حافظه انسان بر خلاف کامپیوتر از نظر معنایی سازماندهی شده است. به عنوان مثال، اطلاعات مربوط به یک سگ به هیچ وجه در مکانی که حافظه ما از حیوانات جمع آوری شده است، نیست. دیروز سگ یک فنجان قهوه روی دامن زرد من زد - و برای همیشه سگی از این نژاد را با دامن زرد پیوند خواهم داد.

انسان بیش از صد میلیارد نورون دارد. هر یک از نورون ها بسته به نوع آنها می تواند تا 50 هزار ارتباط با سایر قسمت های مغز داشته باشد. یک کوادریلیون ترکیب، بیشتر از تعداد ستاره های جهان. مغز فقط یک شبکه عصبی نیست، بلکه شبکه ای از شبکه های شبکه است. در مغز، 5.5 پتابایت اطلاعات، سه میلیون ساعت فیلم ویدئویی است. سیصد سال تماشای مداوم! اینها شبکه های عصبی تپنده ای هستند. هیچ "مکانی" وجود ندارد که یک چیز به طور جداگانه کار کند. بنابراین، حتی اگر مناطقی از فداکاری، عشق، وجدان را در مغز پیدا کنیم، این به هیچ وجه زندگی را برای ما آسان نمی کند.

بله، دوره ای عاشقانه در تاریخ علم مطالعه مغز وجود داشت، زمانی که هنوز به نظر می رسید که مغز را می توان با کیفیت ها و آدرس ها توصیف کرد. وقتی فکر می کردند بخش هایی وجود دارد که به دوستی لطیف، محبت و ... می پردازد. دوره ای بود که آنها واقعاً شروع به کشف ارتباط بین مهارت های افراد و بخش های خاصی در مغز کردند که ظاهراً مسئول این کار هستند. گویا - چون هم درست است و هم نادرست. ما می دانیم که یک فرد دارای مناطق گفتاری است. و اگر برایشان اتفاقی بیفتد، گفتار از بین می رود. از سوی دیگر، نمونه های زیادی را می شناسیم که در آن زمان چپ مغز فرد به طور کامل برداشته شده است. و از نظر فیزیکی یک منطقه گفتاری واحد وجود ندارد. اما گفتار ممکن است. چگونه این اتفاق می افتد؟ موضوع بومی سازی توابع یک موضوع بسیار معلق است. در مغز همه چیز محلی است و در عین حال موضعی نیست. حافظه یک آدرس دارد. و در عین حال اینطور نیست.

البته، بلوک های عملکردی در مغز وجود دارد، نوعی محلی سازی عملکردها وجود دارد. و ما مانند احمق ها فکر می کنیم که اگر کار زبانی انجام دهیم، آنگاه مناطقی در مغز که با گفتار مشغول هستند فعال می شوند. بنابراین نه، آنها این کار را نمی کنند. یعنی آنها درگیر خواهند شد، اما سایر قسمت های مغز نیز در این امر سهیم خواهند بود. توجه و حافظه در این لحظه کار خواهند کرد.

اگر کار بصری باشد، قشر بینایی نیز کار می کند، اگر کار شنوایی باشد، شنوایی. فرآیندهای انجمنی نیز همیشه کار خواهند کرد. در یک کلام، در طول اجرای هر کار در مغز، هیچ بخش جداگانه ای فعال نمی شود - کل مغز همیشه در حال کار است. یعنی حوزه هایی که مسئول چیزی هستند ظاهراً وجود دارند و در عین حال غایب هستند.

اگر با مداد روی یک ورق نقطه بگذاریم، این یک نقطه است. و اگر از طریق ذره بین به آن نگاه کنیم، آنگاه به نوعی خشن می شود. و اگر یک میکروسکوپ الکترونی بگیریم، حتی معلوم نیست در آنجا چه خواهیم دید. این وضعیتی است که اکنون در آن قرار داریم. نیم قدم بیشتر و ما قادر خواهیم بود مغز را با دقت یک نورون توصیف کنیم.

و چی؟ - ما در موقعیتی قرار می گیریم که کوه های عظیمی از حقایق و میلی متری توضیحات وجود دارد. اگر بپذیریم که آگاهی در درجه اول آگاهی است، با شکاف بزرگی بین فرآیندهای روانی-فیزیولوژیکی نسبتاً مطالعه شده و آگاهی و درک واقعی ناشناخته مواجه می شویم. ما حتی نمی توانیم بگوییم چیست.

به عنوان مثال، از کجا این ایده را پیدا کردید که با استفاده از داده های بزرگ، داده های بزرگ، رفتار من را پیش بینی خواهید کرد؟ رفتار من توسط دکارت یا ارسطو و توسط کسی پیش‌بینی نشده است. می تواند هیستریک باشد. به عنوان مثال، دانیل کانمن، برنده جایزه نوبل اقتصاد، روانشناس، نحوه تصمیم گیری یک فرد را توضیح داد و به این نتیجه رسید که تصمیمات به سادگی به همین شکل گرفته می شوند. "و من به این ترتیب خواهم رفت، و این همه چیز است - من آن را می خواهم زیرا." چگونه می خواهید آن را پیش بینی کنید؟

من می توانم شرایط را تجزیه و تحلیل کنم و تصمیم بگیرم که رفتار خاصی داشته باشم و سپس در چهار ثانیه همه چیز خراب می شود. این از یک چیز جدی صحبت می کند: چقدر ما بر خودمان مسلط نیستیم. یک فکر واقعاً ترسناک - واقعاً رئیس خانه کیست؟ تعداد آنها بسیار زیاد است: ژنوم، نوع روان تنی، بسیاری چیزهای دیگر، از جمله گیرنده ها. می خواهم بدانم تصمیم گیرنده کیست؟ به طور کلی، هیچ کس چیزی در مورد ناخودآگاه نمی داند، بهتر است بلافاصله این موضوع را ببندید.

مغز می تواند ما را فریب دهد. آثار واقعی هستند که در این مورد صحبت می کنند. به عنوان مثال، "بهترین ترفند ذهن: چگونه اراده آگاهانه را تجربه می کنیم" نوشته دانیل وگنر. او می نویسد که مغز همه کارها را خودش انجام می دهد. به طور کلی، همه چیز! پس از آن، او به ما سیگنال می‌فرستد: "نگران نباش، همه چیز خوب است، تو تصمیم گرفتی"

من اغلب از مثال انگشت استفاده می کنم تا نشان دهم مغز ما چگونه کار می کند. حالا تصمیم دارم انگشت اشاره دست راستم را خم کنم، اما در واقع چیزی را خم نمی کنم. آن ها این فقط یک راه حل است و اکنون آن را خم می کنم (انگشت را خم می کند).

چگونه اتفاق افتاد؟ پاسخ هایی که من به این سوال می گیرم همیشه دور از انتظار است. آنها به من می گویند که این مغز بود که یک سیگنال به گیرنده ها ارسال کرد.. اما این مسخره است. من دکترای علوم زیستی هستم، همه اینها را می دانم. اگر درست بود این سوال را نمی پرسیدم. چیزی که برای من جالب است دقیقاً در فاصله زمانی بین زمانی که به آن فکر می کنم و اینکه چگونه مغز سیگنال ارسال می کند، اتفاق می افتد. چرا مغز شروع به ارسال سیگنال کرد؟ معلوم می شود که این یک جهش از قلمرو ناملموس بوده است - یعنی. از قلمرو فکر من، به قلمرو مواد، زمانی که انگشت شروع به خم شدن کرد.

بنابراین، سؤال اصلی که به جایی نمی رسد این است: «مغز ما چیست - تحقق مجموعه ای از مجموعه هایی که اعضای خودشان نیستند، یا یک شاهکار خودبسنده که در یک رابطه بازگشتی با فرد پذیرش شده است. در بدن چه کسی قرار دارد؟»

مغز مثل سر پروفسور داول روی بشقاب زندگی نمی کند. او بدنی دارد - گوش ها، بازوها، پاها، پوست، زیرا طعم رژ لب را به خاطر می آورد، به یاد می آورد "خارش پاشنه" به چه معناست. بدن بخش مستقیم آن است. کامپیوتر این بدنه را ندارد.

اکنون افراد بیشتری به نحوه عملکرد مغز علاقه مند هستند. البته مد است. اما دلیل دوم کم اهمیت نیست - ما اساساً به مغز وابسته هستیم. چشم‌ها، گوش‌ها، اندام‌های حسی ما اطلاعات را در آنجا تامین می‌کنند. دیدن یک چیز است، دیدن چیز دیگری. تصویر جهان در مغز است. اما سوال اینجاست که آیا می توانیم به او اعتماد کنیم؟ اگر بیمار دچار توهم را بگیرید و اسکن MRI انجام دهید، نشان می دهد که در طول بینایی، مغز او در واقع سیگنال های بینایی یا شنوایی را پردازش می کند.

اگر مغز آنقدر خودکفا است که همه کارها را انجام می دهد، پس نقش ما چیست؟ یا ما فقط ظرفی برای این هیولا هستیم؟ بنابراین، مسئله اراده آزاد در علوم اعصاب، روانشناسی و فلسفه بسیار جدی است. آیا ما در تصمیم گیری آزاد هستیم یا نه؟ یا خود مغز تصمیم می گیرد و سپس یک سیگنال آرامش بخش به ما می فرستد: «نگران هیچ چیز نباش، تو این تصمیم را گرفتی.

درک گشتالت، تمام هنر، خلاقیت، علم، که فقط در مورد شمارش نیست - این کامپیوترها نمی توانند انجام دهند. تا زمانی که همه چیز مال ما باشد، ما فرصت داریم.

هنوز خیلی روشن نیست که چگونه زبان ها، کلمات و معانی آنها در مغز ذخیره می شود. در عین حال، آسیب شناسی هایی وجود دارد که افراد اسامی را به خاطر نمی آورند، اما افعال را به خاطر می آورند. و بالعکس.

در کل شعور مغز است و حافظه مغز است و زبان هم همینطور. برادسکی گفت: "شعر عالی ترین شکل زبان، شتاب دهنده ویژه آگاهی و هدف گونه ماست." یعنی ما به عنوان یک گونه، بیشتر از این حسابدارهای آهنی که یک و صفر می رانند، می توانیم انجام دهیم. ما داریم کاری کاملا متفاوت انجام می دهیم.

البته می دانیم که بلوک های عملکردی در مغز وجود دارد. فرض کنید این قسمت به زبان می پردازد، این قسمت به تصاویر بصری می پردازد، مناطقی هستند که مخصوصاً مشغول حافظه هستند، اما به طور جدی، کل مغز با همه چیز مشغول است. این مناطق وجود دارند و ما در مورد آنها می دانیم، زیرا اگر آجری بر روی زون بروکا بیفتد، آن شخص دیگر صحبت نمی کند و این یک واقعیت است. اما عکس آن اشتباه است. نمی توان گفت که گفتار توسط فلان منطقه کنترل می شود. گفتار، مانند هوشیاری، حافظه، همه چیز توسط کل مغز کنترل می شود.

مشکل اینجاست که وقتی به مغز نگاه می‌کنید، چیزی در آنجا نمی‌بینید. مهم نیست که تجهیزات شما چقدر کامل است، مرحله بعدی تفسیر است. و بستگی به موضع فلسفی دارد. این یک دایره است. اکنون شک و تردید زیادی در مورد اینکه آیا اصلاً مطالعه همه اینها منطقی است یا خیر وجود دارد. چون نمی دانیم با آن چه کنیم. در اینجا مشکل دیگری نیز وجود دارد. تفاوت وحشتناک در نتایج فردی. حتی اگر بخواهیم یک نفر را مطالعه کنیم، به جای اینکه دانشگاهیان، الکلی ها و ... را کنار هم بگذاریم، باز هم نتیجه مشخص می شود. همین تجربه 33 بار با یک نفر تکرار شد. آنها فقط تصاویر متفاوتی هستند. در مبانی توضیحی خلأ وجود دارد. می‌توانیم بگوییم: «ما فکر می‌کنیم که…» و تصویری از مغز او را ضمیمه کنیم.

همچنین یک چیز دوست داشتنی وجود دارد که، اتفاقا، دانستن آن برای همه مضر نیست - ما در مغز به اصطلاح "سیستم های آینه ای" داریم این سیستم هایی هستند که توسط Giacomo Resolatti، یک دانشمند فوق العاده کشف شده اند. اتفاقاً، استاد افتخاری ما در دانشگاه سن پترزبورگ، اتفاقاً من آن را سازماندهی کردم، و او نزد ما آمد، به طور کلی، یک عموی جذاب سخنرانی کرد. و او این سیستم های آینه ای را کشف کرد. آنها اینگونه هستند: آنها نه زمانی که خود شما کاری را انجام می دهید، بلکه زمانی روشن می شوند که انجام آن را توسط شخص دیگری مشاهده می کنید. کلمه "دیگر" با حروف بزرگ نوشته می شود. اساسا، هر دیگری. این اساس ارتباطات است، اساس، به طور کلی، برای هر آموزش. و اساس زبان و از همه مهمتر تکرار می کنم اساس ارتباط است. زیرا افرادی که مبتلا به اوتیسم یا اسکیزوفرنی هستند قبلاً ثابت کرده اند که این سیستم ها در آنها شکسته است. آنها در دنیای خود زندگی می کنند و کاملاً نمی توانند از آن خارج شوند و با چشمان دیگری به وضعیت نگاه کنند.

آیا انسان حیوان است؟

تفاوت های مهم بین انسان و سایر حیوانات زبان و آگاهی است.

ما مدام نه تنها با خود اشیا، بلکه با نمادها نیز سروکار داریم. فرض کنید یک لیوان روی میز است. چرا به آن "شیشه" می گویند؟ چرا آن را بکشید؟ به نظر می رسد که فرد دارای چیزی است که می توان آن را "شوق تکثیر دنیا" نامید.

درک این نکته مهم است که ما 100٪ به مغز خود وابسته هستیم. بله، ما به جهان "با چشمان خود" نگاه می کنیم، چیزی می شنویم، چیزی را احساس می کنیم، اما اینکه چگونه آن را درک می کنیم فقط به مغز بستگی دارد. او تصمیم می گیرد که چه چیزی و چگونه به ما نشان دهد. در واقع، ما اصلاً نمی دانیم واقعیت واقعاً چیست. یا شخص دیگری دنیا را چگونه می بیند و حس می کند؟ و موش؟ سومری ها جهان را چگونه می دیدند؟

کلاغ‌ها، یا بهتر است بگوییم حتی کورویدها به طور کلی، از نظر رشد مغزی کاملاً شبیه مغز نخستی‌ها دارند. کلاغ ها بازتاب خود را تشخیص می دهند.

میمون ها زمان دارند تا متوجه ترتیب اعداد شوند و به سرعت مربع ها را به ترتیب صحیح فشار دهند که اعداد در زیر آنها پنهان می شوند. علاوه بر این، حتی من و شما نمی توانیم در این زمینه با آنها رقابت کنیم.

اگر وارد شوید و چیزی در مورد وظایف فکری که به میمون ها داده می شود تایپ کنید، فقط فیلم وجود دارد، می توانید به صورت آنلاین تماشا کنید که چگونه اتفاق می افتد: آنها تعدادی اعداد را برای مدت کوتاهی نشان می دهند و آنها را حذف می کنند و بعد از آن این اعداد شروع به چشمک زدن می کنند. او باید انگشتش را به سمت آنهایی که دید نشانه بگیرد. یک کار کاملا غیر ممکن برای من. نه تنها با چنین سرعتی، بلکه به طور کلی، حتی نمی توانم فکر کنم. او این کار را با سرعت کیهانی انجام می دهد که به سادگی می توانید آن را ببینید. پس زیاد به خودت فکر نکن

مغز دلفین ها نیز به شدت توسعه یافته است. هنوز معلوم نیست چه کسی بهتر است - مال ما یا آنها. او می گوید که اغلب پاسخ این است که "اما آنها تمدنی نساختند!". اما چه فرقی می کند که بخوابند، فقط یک نیمکره را خاموش کنند و بیدار بمانند، کنایه داشته باشند، زبان خودشان را داشته باشند، زندگی شادی داشته باشند، همیشه پر باشند، دشمنان کاملا خطرناکی نداشته باشند، و در لیست پایین تر. می بینید، آنها می رقصند و آواز می خوانند، آنها بی نهایت غذا دارند - تمام اقیانوس، محیط زیبا است، هر کجا که می خواهید شنا کنید. آنها فقط آواز می خوانند، بازی می کنند، عشق می ورزند و بس، اما دیگر چه باید بکنند؟ ترتیب ساختن کمونیسم در آنجا، در فیجی یا چی؟ آنها برای راضی نگه داشتن ما چه باید بکنند؟

و سپس طوطی معروف الکس بود. او حدود 150 کلمه می دانست، به سوالات ساده پاسخ می داد.

در عمیق ترین اعتقاد من، علم در تلاش است تا به بهترین نحو قدرت های ضعیف خود را دریابد که خداوند چگونه جهان را سامان داده است. هرچه بیشتر به معنای علمی بدانید، پیچیدگی غیرقابل تصور آنچه اتفاق افتاده است و در عین حال وضوح و جهانی بودن این قوانین در جهان را بیشتر می بینید - این نشان می دهد که همه چیز تصادفی نیست ...

به نظر شما این من هستم، تیم دوک، که نتیجه را نوشتم؟ نه، این کسی است:

Chernigovskaya تاتیانا Vladimirovna - در سال 1947 در شهر لنینگراد متولد شد. او به مسائل روان‌زبان‌شناسی، عصب‌شناسی و تئوری آگاهی می‌پردازد. او دکترای علوم زیستی، استاد، دانشمند افتخاری فدراسیون روسیه است، به ابتکار او در سال 2000، به ابتکار او، تخصص علمی "روان زبانشناسی" ایجاد شد. او تا سال 1998 در "موسسه فیزیولوژی تکاملی و بیوشیمی" کار می کرد. آنها آکادمی علوم سچنوف، در آزمایشگاه های بیوآکوستیک، عدم تقارن عملکردی مغز انسان و فیزیولوژی مقایسه ای سیستم های حسی (محقق برجسته).

احتمالاً منطقی نیست که تمام افتخارات تاتیانا ولادیمیرونا را فهرست کنیم، او از پایان نامه های دکترا و دکترای خود در رشته زبان شناسی عصبی دفاع کرد، یک مدرس مرتباً دعوت شده در دانشگاه های ایالات متحده آمریکا و اروپا، رئیس انجمن بین منطقه ای مطالعات شناختی. در سال 2010، با حکم رئیس جمهور فدراسیون روسیه، عنوان دانشمند ارجمند فدراسیون روسیه به او اعطا شد. در سال 2017، او توسط آکادمی علوم روسیه برای مدال طلا برای دستاوردهای برجسته در ارتقای دانش علمی، عضوی از جوامع مختلف روسی و بین المللی (زبان شناسی، انجمن های هوش مصنوعی، جامعه فیزیولوژیکی، انجمن بین المللی عصب روانشناسی، انجمن بین المللی روانشناسی کاربردی و دیگران.