• ГлавнаяНовостиНовостиНовости, 202107Новости, 202107 → «Бэкап» человека может появиться через пять лет

      «Бэкап» человека может появиться через пять лет

      Через пять лет смогут сделать «бэкап» человека - научиться полностью копировать процессы, происходящие в головном мозге, об этом заявил ученый в рамках панельной сессии «Таблетка от всего: подключаем мозг к компьютеру». Модератором дискуссии была Ани Асланян, член экспертного совета ГД, которая отметила, что в мире уделяется большое внимание нейротехнологиям, так в США в госпрограмму BRAIN за 7 лет вложено уже более $1,2 млрд, а общий объем финансирования - $6 млрд. Китай вкладывает в свою национальную программу более $3 млрд, а Европа - $1,3 млрд. Изучение мозга гораздо сложнее, чем изучение компьютера, до сих пор ученые не разгадали главную тайну вселенной - как функционирует мозг. Но в России есть примеры успешно созданных нейроинтерфейсов, которые считывают сигналы головного мозга.

      КиТ :: Будь в СЕТИ! KiT - Keep-inTouch :: RSS-лента

P.c{font-size:75%;text-align:right;}img{border:0;padding:1px;}table{display:table;border-spacing:10px;}td{display:table-cell;padding:10px;vertical-align:top;}.content img{float:right;}.hidden_block{display:none;}

Ученые близки к расшифровке принципов работы головного мозга

В ближайшие пять лет ученые смогут создать резервную копию («бэкап» ) человека, рассказал профессор Мюнхенского технического университета в ходе прошедшей на «Петербургском международном экономическом форуме» (ПМЭФ) сессии «Таблетка от всего: подключаем мозг к компьютеру. По его мнению, станет возможно полностью копировать процессы, происходящие в головном мозге.

«Самое сложное - это заставить человека двигаться, - объясняет Гордон Ченг. - У нас почти 5 млрд рецепторов - около трех квадратных метров кожи, которая покрывает наше тело. Она выполняет защитную функцию, но в то же время на ней расположены нервные окончания, которые посылают сигналы в мозг. Самое важное - как мы используем информацию, которая поступает от мозга, чтобы не перегружать наши мыслительные процессы».

«То есть новая обратная связь - она дает нам возможность выстраивать понимание процессов мозга, влиять на пластичность и использовать искусственный интеллект для оптимизации работы организма и мозга, - продолжает Гордон Ченг. - Мы сейчас восстанавливаем функцию, двигательную функцию кисти для пациента, которые перенесли технологию, которую вы можете использовать. Технология очень легкая, ее можно легко прикрепить к телу, и она позволяет считывать и контролировать мышечные сигналы, и сохранять двигательную функцию кисти для пациента».

Чем изучение мозга отличается от изучения компьютера

В то же время заведующий Лабораторией нейрофизики и нейрокомпьютерных интерфейсов Московского государственного университета полагает, что полного «бэкапа» личности не будет никогда, так как природа человека порождается личностью человека. В этом, по мнению ученого, состоит отличие человеческого мозга от компьютера.

«Если изучать Windows, то, условно, надо давать тесты, загружать какой-то маленький фрагмент программы, посмотреть, как распределяются эти самые импульсы внутри процессора, потом сжечь пару-тройку транзисторов, посмотреть, что получиться, - объясняет Александр Каплан. - Сейчас мозг виден полностью, но почти ничего не известно о том, как в мозгу рождается мысль, как рождается субъективная, это главная тайна мозга, которую нам предстоит взять. На компьютер устанавливается софт, который тут же работает, но мозг построен по совершенно другому принципу: туда ничего не загружается, у него есть операционные элементы, но между ними нет связи. Связи создает жизнь, а человек воспитывается, и вместе с ним воспитывается содержание мозга».

Одни ученые надеются, что когда-нибудь смогут перенести содержимое мозга в компьютер. Другие уверены, что это невозможно. ru.depositphotos.com

«То есть мозг программируют не какие-то программисты из какой-то Долины, а именно эта личность, - продолжает Александр Каплан. - Мозг несет в себе целостность физического мира, психическое ядро создает основу личности. Но в компьютере нет никакого психического ядра, которое чувствует состояние деталей компьютера, уж мы не говорим об эмоциях, и никакого эмпатического отношения к другим компьютерам. Мозг - это 86 млрд нервных клеток, очень много, потому что в процессорах современных 3,5 млрд транзисторов. А аналогом операционного элемента в мозгу является не нейрон, а контакты между нейронами - там, где решается вопрос о передаче сигнала от одного нейрона к другому, как транзисторы. Таких контактов миллион миллиардов - десять в пятнадцатой. Где вы найдете такой процессор?»

Руководитель Лаборатории нейронауки и когнитивных технологий Университета Иннополис соглашается в том, что подход к изучению мозга отличается от подхода к изучению компьютеров. «Современный компьютер - это машина, которая функционирует по архитектуре фон Неймана: у нас есть программа и память с данными, а данные могут манипулироваться программой, - говорит Александр Храмов. - То есть программа может переписывать сама себя. А наш мозг - это система, которая демонстрирует крайнюю пластичность: у нас на протяжении всей жизни постоянно меняются связи. То есть мозг - это машина, которая не просто переписывает свою программу и данные, но еще и меняет свою конфигурацию уже в виде «железа». Такая крайняя пластичность позволяет мозгу адаптироваться к окружающему миру: наш мозг создавался в условиях, когда мы охотились в саванне на животных, и нашей главной задачей было поддержать огонь, а сейчас мы создаем математические теоремы с использованием практически всего того «железа», которое было 20-30 тысяч назад у нашего предка».

Что такое нейроинтерфейсы и какие они бывают

«Нейроинтерфейсы - это приборы, которые подсоединяются к мозгу и считывают команды мозга, - объясняет профессор «Сколтеха» и Высшей школы экономики . - Существует два основных класса нейроинтерфейсов: это инвазивный, когда действительно в мозг вставляют электроды или какие-то устройства, которые подходят близко к нейронам и считывают их активность. Либо неизвазивный - это интерфейсы, которые пытаются минимально воздействовать на сам мозг, как, допустим, электроды с поверхности головы считывают информацию».

«Для ученых лучше инвазивные интерфейсы, потому что они дают лучшего качества информацию, но для пациентов в ряде случаев гораздо полезнее и эффективнее неинзваизивные интерфейсы, - продолжает Михаил Лебедев. - Есть еще классы других интерфейсов: эндогенные, которые считывают наши внутренние желания, экзогенные, когда мелькает лампочка и считывает, как я реагирую на лампочку, пассивные интерфейсы - которые во время взаимодействия человека с машиной, они отслеживают, как работает мозг, как работает машина, и помогают им достичь какой-то гармонии».

В то же время, как добавляет , профессор, директор центра искусственного интеллекта, анализа данных и моделирования The University of Leicester, нейрокомпьютерный интерфейс без искусственного интеллекта - это простая железка, которая на самом деле не работает. «Тут должно быть взаимообучение человека, передающего сигнал, и интерфейса, интеллектуальной его части, которая читает этот сигнал и передает дальше для коммуникаций, для управления различными устройствами, для наблюдения, - говорит он. - Но все это должно трансформировать специальное интеллектуальное устройство, которое учится вместе с людьми. Электронные устройства, считывающие информацию с мозга человека, уже есть, только они работают не очень хорошо. Например, работающий от головы экзоскелет слишком инерциональный: реально демонстрационные примеры работают, а ходить в нем без страховки еще невозможно реально. В то же время фонемы и речевые сигналы уже распознаются - уже есть нейронные сети как интеллект, основанный на данных, расшифровывает отдельные фонемы».

Успешные примеры разработанных в России нейроинтерфейсов

В Федеральном центре мозга и нейрохирургии используются устройства, которые называются нейрочат. «Они позволяют человеку, не прикасаясь к клавиатуре, ни голосом, ни движением набирать текст на экране, - рассказывает Александр Каплан. - Для человека, который лишен движений, лишен речи, это такой путь к коммуникации с внешним миром. В нейрочате это не только набор текстов, но, и например, ведение дневника и работа в социальных сетях. На экране нарисованы кнопочки, которые он мысленно должен нажать, а расшифровка этой мысленной командой как раз и делается с помощью нейроинтерфейсных технологий. В эти технологии уже включены элементы искусственного интеллекта. Сейчас идет работа над тем, чтобы искусственный интеллект является не просто исполнительным устройством для расшифровки того, что приходит в виде биологических сигналов, но и становится активным участником этого процесса: он начинает предлагать гипотезы, которые тестирует мозг и дает обратную связь».

В то же время в Университете Иннополис развивают технологию, получившую название пассивные нейроинтерфейсы. «Нас интересуют системы, которые мониторят состояние мозга человека и позволяют оценить какие-то характеристики, и дальше уже воздействовать на человека с помощью различных типов обратной связи, - говорит Александр Храмов. - Одна из таких технологий - это системы, которые анализируют поведение человека при выполнении каких-то рутинных задач и могут оценить количество и вероятность ошибки человека, снижение концентрации внимания. Апофеозом стала система, которая позволяет распределять когнитивную нагрузку между несколькими людьми. То есть анализируя состояние мозга человека, возможно оптимизировать работу. И действительно там парная или тройная работа оказывается намного эффективнее. Такие технологии могут быть полезны и в медицине: мы научились с помощью инвазивных способов, но это были работы на животных, предсказывать эпилептические события и с помощью Гордоновского дуплекса воздействовать на мозг перед эпилептическим разрядом за счет электрической стимуляции мозга».

В Федеральном центре мозга и нейротехнологий разрабатывают технологии, которые работают в обратную сторону. «Мы хотим создать технологии, которые позволяют управлять активностью нейронов и любых каких-то биологических тканей, - объясняет директор центра . - И здесь нам приходят на помощь принципы синтетической биологии, когда мы можем сенсорные системы, видя их ДНК, переставлять из одних клеток в другие или вообще из одних организмов в другие, и, соответственно, в том числе в нейроны. И заставлять эти нейроны реагировать на какое-то физическое воздействие внешнее. Вот такие антенны называются ионными каналами. Это некая антенна, которая под воздействием импульса - света или тепла - открывается, создает ток ионов через мембрану этого нейрона и, соответственно, нейрон активируется».

«Наиболее известная из таких технологий - это оптогенетика: это когда мы берем из фотосинтезирующих водорослей светочувствительные антенны, вставляем их в нейрон млекопитающих, и мы получаем светочувствительный нейрон, которым можно управлять через оптоволокно имплантированное, например, или, если это нейроны сетчатки, то просто естественным освещением, - продолжает Всеволод Белоусов. - Первое клиническое применение данной технологии - это фотопротезирование сетчатки. Есть такое заболевание - пигменный ретинит, когда палочки умирают и человек слепнет. Но в сетчатке остаются живые нейроны, которые до этого были просто проводами, которые проводили этот сигнал от палочек, колбочек. И вот заразив их безопасным вирусом, который кодирует светочувствительную антенну, можно их сделать светочувствительными, и пациент снова обретает зрение».

По мнению заместителя министра здравоохранения , медицина - это та сфера, где эти нейротехнологии востребованы и уже применяются. «Вопрос в том, как сделать так, чтобы эти технологии стали массовыми. Мы со стороны государства, поскольку, если речь идет о технологиях, которые являются имплантированными изделиями, считаем это все равно медицинским изделием. Мы сейчас идем по тому пути, когда создаем условия для упрощения и ускорения, собственно, самой регистрации медицинских изделий и программного обеспечения. У нас история, связанная с искусственным интеллектом, очень насущная. Для того, чтобы эти программные продукты могли использоваться в практическом здравоохранении», - считает он. Каким образом организовать массовый спрос на нейротехнологии замминистра отметил необходимость понимания насколько готова технология к тиражированию. «Поэтому вот мы здесь, готовы активно в этом участвовать, и наша площадка как Минздрава, она открыта для того, чтобы эту дискуссию на ней проводить», - заявил Павел Пугачев.

Позиция венчурного инвестора

По мнению основателя венчурного фонда Almaz Capital , исследователям и разработчикам нужно разделять понятия инвестиции и финансирования, так как это абсолютно два разных механизма работы с деньгами. «У нас воспринимаются бюджетные средства как инвестиции и гранты - как инвестиции, хотя это совершенно разные вещи. Сегодня люди, которые обладают капиталом спонсируют эти технологии, но не инвестируют. Ясно, что, в первую очередь, все открытия и исследования, которые делаются - это, естественно, медицина. Связано это с тем, чтобы решить проблемы человека, сделать его более здоровым или решить его какие-то проблемы», - сказал Александр Галицкий

Отвечая на вопрос готов ли он инвестировать в проекты по нейроинженерным технологиям, инвестор отметил, что постановка вопроса должна быть «можно ли дойти до инвестиций»? «Да, я верю, что, когда-то будет возможность сделать бэкап мозга человека, потому что появится вечная жизнь на земле, потому что будем продолжать существовать в другом теле, и это будет как бы некая биомасса, по сути дела, которую мы научимся создавать», - отметил Александр Галицкий.

В Сколтехе разработан новый метод обучения алгоритмов компьютерного зрения на ограниченных наборах данных

Ученые Сколтеха разработали метод обучения алгоритмов компьютерного зрения, повышающий точность обработки данных при наличии ограниченных исходных выборок. Благодаря новому методу решение различных задач дистанционного зондирования станет проще не то...

Gartner: в 2021 году мировой рынок ИТ вырастет почти на 9%

Расходы на закупки товаров и услуг информационных услуг растут быстрее, чем ожидания предприятиями роста выручки, отмечают аналитики....

«Яндекс.маркет» покажет товары в интерьере через дополненную реальность

Товары на «Яндекс.маркете» можно будет рассмотреть со всех сторон ещё до заказа и доставки. Для этого маркетплейс добавил в своё приложение просмотр их трёхмерных моделей. Это позволит посмотреть в режиме дополненной реальности (AR), как товары впишу...

IDC: Facebook остается лидером рынка VR-шлемов

По прогнозу, в 2021 году продажи шлемов виртуальной реальности вырастут только на 29%. Долгосрочный прогноз среднего годового роста - 41%....

Эксперты Bi.Zone провели оценку безопасности умных устройств Sber

Безопасность платформы умного дома Sber, которая позволяет при помощи виртуальных ассистентов «Салют» управлять смарт-устройствами Sber (например, умными лампами и розетками Sber), была высоко оценена экспертами компании по стратегическому управлению...

[Популярные социальные сети][*Добавить сайт]


Группы: ВК|Fb|Tw|OK

Рубрики | Каталог | Новости | Контакты |
/*Выпадайка (простая) - для рубрик справа/внизу*/.advert ul, .content ul{list-style:none;}.rubcontent{display:block;line-height:25px;border-radius:5px 10px 0 0;border:1px solid #542437;width:90%;}.cd-accordion-menu li, .list_menu_compact li, .cd-accordion-menu_ya-share2 li{padding:0;margin-left:10px;}.hidden, label + .cd-accordion-menu, .cd-accordion-menu ul, .hidden:checked + label .equiv{display:none;}.hidden:checked + label + ul, .hidden:checked + label .trigramma{display:inline;}@media (min-width:801px){/*Моб.меню - скрыть*/ #mob_menu{display:none;}/*Новости - анонс*/ #phablet td{display:block;}}
ГлавнаяНовостиНовостиНовости, 202107Новости, 202107 → «Бэкап» человека может появиться через пять лет