«Мозг» червя загрузили в робот LEGO

29.04.2017 Что от нас скрывали   Нет комментариев

«Мозг» червя загрузили в робот LEGO

Может ли смоделированный цифровым образом мозг на компьютере
выполнять задачи так же, как реальный? Простые команды — да, может.
Исследователи проекта OpenWorm недавно подключили имитацию мозга червя к
колесному роботу. Не будучи запрограммированным на это, робот
перемещался вперед и назад и обходил объекты, основываясь только на
внешних раздражителях и цифровых нейронах.

«Мозг» червя загрузили в робот LEGO

Хотя такие роботы уже создавались с помощью обычного программного
обеспечения, ученые показали, что цифровой смоделированный мозг может
вести себя подобно биологическому аналогу, и продемонстрировали важное
значение этой работы для проектов с участием большого мозга.

:

Инициатива BRAIN в США и Human Brain Project
в Европе направлены на картографирование человеческого мозга и в один
прекрасный день, возможно, смогут смоделировать мозг в цифровом виде.
Такое моделирование может обеспечить ученых пониманием того, как
протекают болезни, или осуществить прорыв в области компьютерных наук.

Но когда дело доходит до имитации мозга — лучше начать с простых
вещей. Проект OpenWorm начал с непритязательной аскариды C. elegans.

C. elegans — в высшей степени скромное существо, и поэтому ученые
выбирают его для экспериментов. Первая карта синаптических связей мозга
C. elegans была опубликована в 1986 году, а в 2006 году улучшена.

Мозг червя содержит 302 нейрона и 7000 синапсов. Для сравнения: мозг
человека содержит 86 миллиардов нейронов и 100 триллионов синапсов.
Сможем ли мы когда-нибудь отобразить полную карту человеческого мозга
— горячо обсуждаемая тема. Но поскольку мы уже отобразили синаптические
связи C. elegans, ученые проекта OpenWorm решили, что смогут снабдить
мозг червя несколькими внешними датчиками и дать ему роботизированное
тело для выполнения инструкций, которые выдает мозг.

Как вы можете видеть на видео, робот движется как какой-нибудь
Roomba, за одним важным исключением — навык Roomba избегать препятствия
запрограммирован программистами. Движения же робота OpenWorm — нет.

Клетки мозга синаптических связей червя помечаются сенсорными
нейронами, двигательными нейронами и интернейронами (соединяющими два
нейрона). Команда OpenWorm стимулирует эти нейроны
и их связи посредством программного обеспечения. Цифровые нейроны
суммируют входящий сигнал и активируются, когда те превышают
определенный порог (почти как в реальной жизни, хотя и не совсем).

Сенсорные нейроны связаны с сенсорами робота — эхолотом, к примеру,
который располагается в носу червя. Нейроны моторики движут левые и
правые части робота, как если бы они были левыми и правыми группами
мышц.

Впечатляет? Робот ведет себя подобно настоящему червю при воздействии
похожих сенсорных стимулов. Конечно, эта имитация не идеальна, а сам
робот не обладает всеми сенсорными вводами, которые могут быть у червя,
но робот OpenWorm демонстрирует, что стимулирование цифрового мозга
похоже на работу настоящего — хотя мы можем и не знать деталей его
работы. Грубо говоря, поведение мозга вырабатывается спонтанно.

В этом примере мы говорим о простейшем поведении. Но что, если
масштабировать результаты? Допустим, вы точно картографируете
человеческий мозг и заставите его реагировать на виртуальную или
физическую среду — будет ли такой мозг демонстрировать качества, которые
мы ассоциируем с работой независимого человеческого мозга? Будет ли
проявлять творчество и сознание? Есть только один способ узнать это.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (Проголосуй первым!)
Загрузка...
Метки:  загрузили
?>