Исследователи обучили нейронную сеть записывать слова парализованного в два раза быстрее
Фото: bracewatcher/Flickr Ученым удалось вдвое повысить скорость, с которой нейронная сеть записывала воображаемые парализованным человеком команды. Участник опыта — парализованный от шеи пациент — мысленно двигал рукой, записывая каждую букву алфавита. Ранее в практике использовались электроды, вживленные в тот участок мозга, который отвечает за движения. С помощью них парализованные пациенты могли мысленно перемещать курсор и выбирать на экране буквы. Таким образом им удавалось набирать до 39 символов в минуту. Однако это примерно в три раза медленнее скорости письма обычного человека (120 символов). В новых же экспериментах доброволец просто представлял, как он двигает рукой, чтобы написать каждую букву алфавита. Эта мозговая деятельность помогла обучить компьютерную модель интерпретировать команды, отслеживая предполагаемую траекторию воображаемого кончика пера для создания букв. В конечном итоге компьютер смог считывать воображаемые предложения добровольца с точностью примерно 95% и со скоростью около 66 символов в минуту.
Нейрофизиолог рассуждает о проекте Neuralink и рассказывает о работе мозга «на пальцах»
Слева — нейрофизиолог Елена Белова, справа — робот-хирург Neuralink Летом 2019 прошла презентация стартапа Neuralink, цель которого — создать интерфейс типа «мозг—машина». Илон Маск рассказал, что компании удалось наработать за несколько лет с момента основания. Представили робота-хирурга, гибкие нити для подключения чипов к мозгу и эффективные алгоритмы обработки сигналов. Мы встретились с нейрофизиологом, чтобы поговорить о том, что же такое Neuralink: бизнес и маркетинг или реальный научный прорыв? На вопросы терпеливо отвечала Елена Белова — биохимик и биоинформатик по образованию, нейрофизиолог и иллюстратор по роду занятий, старший научный сотрудник Лаборатории клеточной нейрофизиологии человека Института химической физики. Глупые вопросы задавал Иван Звягин, который прочитал несколько научно-популярных книг о работе мозга и эволюции.
«Чувство числа» возникает из распознавания визуальных объектов
Результаты нового исследования искусственного интеллекта указывают на то, что зрительная система спонтанно создает чувство числа без предварительного опыта подсчета. У людей и животных есть «чувство числа», врожденная способность подсчитывать количество объектов в сцене. Считается, что нейронной основой этой способности являются так называемые нейроны числа, которые реагируют на определенные числа и были обнаружены в мозге человека и животных. Исследователи долго задавались вопросом, формируются ли эти нейроны числа в мозге только благодаря способности видеть — и если да, то как? Теперь группа исследователей во главе с профессором Андреасом Нидером из Института нейробиологии Университета Тюбингена изучила происхождение чувства числа, используя искусственную нейронную сеть. Результаты показывают, что чувство числа возникает спонтанно в визуальной системе без какого-либо опыта в подсчете. Исследование было опубликовано в издании Science Advances.
Лекции о мозге, часть 1. Эволюция головного мозга человека. Функции мозга на каждом этапе его развития
Приветствие Приветствую всё сообщество Хабра. Меня зовут Александр Морозов. Я практикующий врач, работал терапевтом, в настоящее время специализируюсь в лучевой диагностике (работая в на КТ и МРТ), подрабатываю в ультразвуковой диагностике. Я веду блог Коллекционер Будущего, в рамках которого через разные активности рассказываю о различных прогрессивных биоинженерных, медицинских и других прорывных технологиях. Постепенно буду вас знакомить со своими проектами. В цикле видео лекций я расскажу о головном мозге человека от его эволюционного развития до возможностей, которые нам обещают подарить нейрокомпьютерные интерфейсы в ближайшее десятилетие, от макростроения частей коры, до микростроения нейронов и передающих сигналы нейротрансмиттеров. Не зная истории эволюционного развития мозга, сложно будет понять замыслы исследователей, которые будут улучшать работу главного органа нашей нервной системы. Потому встречайте первую лекцию: «Эволюция головного мозга»!
Ученые описали «нейрональный метроном»: вот как мы запоминаем музыку
Американские ученые создали математическую модель сети нейронов и показали, как мозг реагирует и запоминает музыкальные ритмы. С помощью этой модели Амитабха Бозе из Технологического института Нью-Джерси и Джон Ринзел из Нью-Йоркского университета продемонстрировали нейрональные процессы, лежащие в основе способности запоминать ритм и сохранять его после остановки музыки.
Учёные подтвердили две важные гипотезы о работе нашего мозга благодаря игре про покемонов
Исследователи из Стэнфорда нашли ответ, почему у нас есть зоны мозга для распознавания речи и лиц, но нет зоны для автомобилей, и показали, почему эти зоны появляются в одних и тех же местах. Свое исследование они опубликовали в журнале Nature Human Behavior, и из него видно, что помогли им в этом не уникальные медицинские инструменты, а компьютерные игры и персонажи из мира покемонов.
Джефф Хокинс наконец готов объяснить свои исследования мозга
Джефф Хокинс — ветеран Силиконовой долины, посвятивший последнее десятилетие изучению загадок человеческого мозга, организовал встречу с компанией DeepMind — одной из ведущих ИИ-лабораторий в мире. Ученые из DeepMind, принадлежащей материнской компании Google — холдингу Alphabet, хотят создавать машины, способные делать все, что может делать мозг. Хокинс основал небольшую компанию с одной целью — выяснить, как работает мозг, а затем воссоздать его, исходя из полученных знаний.
Нейроискусство: зачем создают картины из нейронов мозга
Искусство и наука редко пересекаются. Когда это происходит и прикладное исследование, понятное лишь специалистам, обогащается визуальными образами, наука получает больше внимания обывателей. Сравните сами: исследования мозга по всему миру ведутся каждый день, но графики, диаграммы и рентгеновские снимки не вызывают у нас сильные эмоции. Однако, как только появляются красочные рисунки, иллюстрирующие воздействие на мозг, новость получает большой отклик. Вне контекста научных открытий нам просто нравится смотреть на работу внутренних органов, особенно интересно следить за функционированием полушарий, отвечающих за мышление.
Нейрофизиология музыкального восприятия: несколько слов о музыкальном «оргазме»
Нередко от меломанов приходится слышать о том, что они получили настоящий «оргазм» от какого-то альбома или живого выступления. В свете результатов некоторых нейробиологических исследований, проводившиеся в последние 2 десятилетия, подобные сравнения перестают казаться чересчур эмоциональными и гротескными. Погружение в эту тему навело меня на мысль о том, что лозунг «sex, drugs and rock`n`roll» — это не только три заповеди гедониста-шестидесятника, но ещё и 3 грани одного и того же физиологического процесса. Сегодня появляется немало публикаций, которые посвящены влиянию музыки на психику, но в подавляющем большинстве в них оцениваются психологические эффекты от прослушивания тех или иных жанров (произведений), или возможности использования музыки в психотерапевтических целях. Исследования же нейрофизиологических процессов, которые обуславливают подобное влияние музыки, обычно находятся в фокусе внимания научных изданий и небольшого круга специалистов. В этом посте я расскажу об одном из нейробиологических исследований аудиального восприятия, этапах восприятия музыкального произведения, и о том, какие именно процессы лежат в основе получения удовольствия от музыки. В качестве основы для этой статьи я использовал несколько публикаций журнала Since, а также небольшой личный багаж знаний по нейропсихологии.
Исследование связности в мозге на основе электрофизиологических данных. Лекция в Яндексе
Раз уж идеология нейросетей в IT строилась с оглядкой на реальный прототип, о нем тоже иногда полезно вспомнить. Предлагаем посмотреть или почитать лекцию Ильи Захарова, выпускника кафедры психофизиологии факультета психологии МГУ. Илья объясняет, как можно анализировать сети в мозге, какие данные для этого нужны, какие подводные камни могут возникать при анализе, а главное — что нового позволили узнать подобные исследования. Под катом — расшифровка и большинство слайдов.
