Обнаружена неизвестная ранее область мозга, уникальная для людей.
Возможно, это ключ к пониманию разума и спасение от болезни Паркинсона.
Не пожалейте минуту, чтоб взглянуть на феноменально виртуозную игру этого гитариста.
Это, действительно, почти что уровень Бога! Но выделывать такое может только человек. Даже самые умные из обезьян, осваивающие словарный запас в сотни слов, способные на абстрактное мышление, мастерящие себе орудия и проходящие «зеркальный тест» самосознания, - не могут ничего подобного.
«Я не могу представить, что шимпанзе сможет играть на гитаре столь же ловко», - говорит профессор Джордж Паксинос, потративший 30 лет на поиск глубоко спрятанной, неизвестной доселе области мозга, управляющей тонкой моторикой движений человека. Без нее невозможна ни игра на гитаре, ни тысячи иных тончайше скоординированных мозгом движений.
Но эта тонкая моторика движений не только позволила человеку выйти на уровень Бога во всем, что делается руками. Без этого человек просто не стал бы человеком, освоив огонь для приготовления пищи, бесконечно совершенствуя инструменты, обретя членораздельную речь, а потом и письменный язык и постоянно совершенствуя абстрактное мышление и творческие способности. Всё это – результат обретения человеком тонкой моторики движений.
Профессор Паксинос – ученый мирового уровня по нейроанатомии мозга – предположил наличие в мозге человека скрытого региона аж 30 лет назад. И только теперь, с помощью новейших методов исследований, он его нашел.
Это открытие, среди прочего, может помочь исследователям в поиске лекарства от некоторых неизлечимых ныне болезней, включая болезнь Паркинсона. И хотя это великое дело, но есть последствие и покруче. А точнее говоря, последствие наивысшей крутости – раскрытие тайны уникальности человеческого разума.

Продолжить чтение (еще на 2 мин.) можно:
- на Medium
- На Яндекс Дзен

#Нейронауки #Мозг

Человечество движется к разжижению мозга. Это возможный переход на альтернативный вариант интеллекта.
Cтанислав Лем придумал два, казалось бы, несвязанных фантастических примера: мыслящий океан «Соляриса» и рой насекомоподобных роботов в «Непобедимом».
А ведь и то, и другое — варианты реализации жидкого мозга.
И неважно, что сами микро-роботы твердые. Поведением роя управляет их коллективный мозг. А он, как и в случае с океаном «Соляриса», жидкий. Ведь положение в пространстве составляющих его элементов свободно «перетекает» из одного состояния в другое.
Из физики известно, что свойства твердого и жидкого агрегатных состояний вещества, по большому счету, отличаются лишь одним:
• в твёрдом состоянии оно сохраняет форму и объём,
• а в жидком, – форма не сохраняется, только объем.
Однако из-за этого, казалось бы, ограниченного отличия вытекают разнообразнейшие последствия, понятные даже без какой-либо апелляции к физике. Достаточно сравнить, например, уголь и бензин. И то, и другое горит. Но во всем остальном, отличия колоссальны.
Подобное справедливо и для мозга. И твердый, и жидкий мозг могут выполнять когнитивные функции. Но совершенно по-разному. И по сути, - это два альтернативных пути развития интеллекта.
Возможно, вы удивитесь. Но оба варианта успешно реализованы природой на Земле.
А новое исследование Statistical physics of liquid brains (статистическая физика жидких мозгов) позволяет по-новому увидеть некоторые интересные перспективы. Например, перспективу «разжижения мозга» человечества и появления нового вида мыслящих существ.
Об этом мой новый пост (еще на 3 мин. чтения)
- на Medium (https://bit.ly/2rpKv8N)
- На Яндекс Дзен (https://bit.ly/2REQsdh)

#Мозг #Эволюция #Интеллект

Каких только объяснений этому ни давали биологи и психологи: от возрастных изменений скорости обмена веществ до сокращения объемов новых впечатлений.
Но вот сказала своё слово физика, и всё расставила по местам.
Оказалось – обычная физическая деградация: с возрастом снижается скорость, с которой мозг обрабатывает изображения.
По ходу жизни наши сети нейронов постоянно усложняются, что увеличивает пути прохождения электро-сигналов. Когда же эти пути стареют, они деградируют, оказывая большее сопротивления электро-сигналам.
В результате скорость, с которой новые ментальные образы обрабатываются мозгом, с возрастом уменьшается. А самая высокая частота движения глаз у младенцев.
В итоге, поскольку мозг пожилых обрабатывает меньше изображений за то же время, им кажется, что время течет быстрее.
Как двоечнику, когда мгновенно пролетает время контрольной, звенит звонок, и надо сдавать почти чистый листок.
Подробней https://goo.gl/CM2FcC
#Время #Мозг

Подвижный интеллект – генератор разума.
И этот генератор нельзя приобрести, т.к. он наследуется.
Интеллект зависит, как от HW (структура мозга – размеры его регионов и их связанность), так и от SW («прошивка» - меняющаяся в процессе обучения и опыта коммутация нейронной сети).
Согласно доминирующей теории когнитивных способностей (Кеттелла — Хорна — Кэрролла), SW интеллекта включает в себя:
1) подвижный интеллект (fluid intelligence) — способность мыслить логически, воспринимать и запоминать новое, решать новые непривычные проблемы;
2) и кристаллизовавшийся интеллект (crystallized intelligence) — накопленный опыт и способность использовать усвоенные знания и навыки.
1й – это своего рода фреймворк для разработки приложений, а 2й – сами приложения, умеющие делать разные полезные вещи.

Но ведь эти приложения всего лишь результат использования (пока не понятно кем) фреймворка. А у разных людей сложность и совершенство этого фреймворка сильно разная. Причем настолько, что одно и то же обучение:
• одним людей позволяет оснастить себя шикарным набором новых приложений;
• другим – обзавестись набором приложений попроще;
• третьим – лишь увеличить число багов в уже имеющихся у них приложениях.

Все вышеизложенное долгое время (как минимум, с 1971, когда была разработана theory of fluid and crystallized intelligence) оставалось теорией. Но с развитием методов всевозможного сканирования и картирования мозга начались прорывы.

В начале этого года, использовав данные сотен участников проекта «коннектом человека», сразу несколько ведущих лабораторий мира продемонстрировали, что паттерны связности мозга создают «индивидуальные отпечатки», отличающие каждого человека. Люди с сильными функциональными связями между определенными регионами имеют обширный словарный запас и проявляют более высокий подвижный интеллект. Они, как правило, имеют лучшее образование и удовлетворенность жизнью, а также лучшую память и внимание.
Люди же с более слабыми функциональными связями среди тех же самых областей мозга имеют более низкий подвижный интеллект, снижающий способности к концентрации внимания и, в целом, к обучению.

За 1й волной прорывов пошла 2я. Новое исследование на 424 добровольцев дало ответ на вопрос – можно ли, проанализировав размеры отдельных областей мозга, оценить уровень подвижного интеллекта человека (т.е. сложность и совершенство его фреймворка для разработки приложений)?
Исследователи однозначно ответили – да. При этом для выявления значимых различий в уровне подвижного интеллекта, достаточно проанализировать лишь две структуры в мозге – парагиппокампальную кору и хвостатое тело.

Иными словами, можно заранее определить,
• кого стоит учить сложным навыкам,
• а кого – только время терять.

Вот такая, извините, получается почти что нейро-евгеника HW (что вовсе не отменяет значение социо-культурной прошивки SW).

Авторы исследования уже поставили следующую цель – найти способ усиления подвижного интеллекта на имеющемся HW. Всякие там нейро-импланты и т.д.

- Популярно
- Научно за пейволом
- Открытый текст

P.S. Эта новость имеет важный подтекст. Если наш интеллект все же так сильно зависит от наследуемого HW, то опасения Харари о скором появлении супер-людей за счет перепрошивки их алгоритмов (SW), оказываются несколько преждевременными.
P.P.S. Инфу об исследовании прислал читатель канала, планирующий использовать метод исследования в весьма перспективном новом проекте. Если взлетит – напишу.

#Нейронауки #Мозг #Обучение

​​Самый умный ИИ в мире гораздо глупее ребенка. Почему?
Люди понемногу свыкаются с этой мыслью, пришедшей на смену радужных и/или пугающих прогнозов скорого создания сверх-умных машин.
И хотя алгоритмы могут уже многое (переводить со всех языков, давать полезные советы, сочинять музыку, писать картины, обыгрывать нас в шахматы, водить машину и т.д.), они по-прежнему колоссально уступают людям в умении быть разумными. По уму и способности к обучению пятилетние дети, даже не количественно, а качественно превосходят возможности самых мощных суперкомпьютеров.

Если мы пока не можем повторить человеческий разум в машине, мы хотя бы понимаем – почему?

Ответ на этот вопрос, пожалуй, сейчас самый важный в науках об ИИ. И понемногу этот ответ начинает проясняться.

Известнейший французский нейробиолог Станислас Деан объясняет это следующим. Эволюция создала в людях, как минимум, три уникальных качества, которые люди пока что не могут повторить в машинах.

Первое качество – это уникальный по мощности и простоте способ обучения. Его механизм предельно прост: восприятие фрагмента реальности, обработка его и перенесение в мозг.

Второе качество – уникальные статистические «алгоритмы» мозга, постоянно учитывающие неопределенности и вероятности при прогнозировании изменений мира и самого себя на основе запечатленных в мозге фрагментов реальности.

Третье качество – какой-то особый, пока не понятный нам способ обработки символической информации. Машины умею информацию лишь обрабатывать (преобразовывать по заданным правилам). Люди же (даже маленькие дети) умеют информацию извлекать.

Ничего подобного у машин пока нет.

Фрагментов реальности в «мозге» машины нет. Вместо них море двоичных данных, могущих означать что угодно. А машине все равно что это. Она ведь о мире знает лишь что-то одно. Например, шахматный ИИ – про игру в шахматы и ничего больше.

Статистические алгоритмы у машины есть. Но они столь несовершенны, что для выучивания перевода одного нового слова, машине нужно предоставить миллион примеров перевода в разных контекстах. А ребенку хватает и пары примеров. Разница качественная.

Что же до особого умения извлекать информацию, то его вообще нет у машин. Их алгоритмы умеют лишь распознавать паттерны. Подобный процесс есть и у людей на первом этапе восприятия (например, восприятие зрительных образов). Но это работает только в течение первой четверти секунды и, по сути, является бессознательным процессом обработки информации в мозге.
Ну а после первой четверти секунды идет совсем иной процесс: уже не обработка, а извлечение информации. Мы извлекаем из мира не только неявную информацию, как это делают нейронные сети, но и явную информацию, которой мы можем делиться с другими в форме символов, которых раньше не было в нашем языке.

Чтоб узнать об этом подробней, и не в пересказе, а из первоисточника, читайте только вышедшую книгу Станисласа Деана «How We Learn: Why Brains Learn Better Than Any Machine . . . for Now»
#ИИ #Мозг

Серия только что опубликованных открытий поставила крест на царившей 150 лет концепции когнитивной исключительности Homo sapiens. Мы – больше не венец природы, а лишь один из возможных вариантов разума.

• Но что это, вообще, такое – разум, сознание, интеллект?
• Насколько они различны у людей, животных и компьютеров?
• Как меряться интеллектами и сознанием?
• Что такое «эволюция 1.0, 2.0, 3.0 и 4.0»?
• Как наличие четырёх эволюций разума ломает «интеллектуальную лестницу»?
• Почему по какому эволюционному пути ни езжай, почти всегда приедешь к нервной системе, да еще и с разумом?
• В чем отличие «техзаданий» для разных вариантов разума?
• И почему второго шанса у человечества может не случиться?

Обо всем об этом в моём новом лонгриде, написанном, как любил Буратино - с большими буквами и занимательными картинками.
И всего то на 22 мин. чтения 😊:
- на Medium https://bit.ly/3DKSZfE
- на Яндекс Дзен https://clck.ru/RqLWD

#Интеллект #Разум #Сознание #Мозг #Эволюция

Ваш мозг не для того, чтобы думать
Так называется превосходная вчерашняя статья проф. Лизы Барретт в NYT. Эта статья приняла эстафету моего апрельского поста «Назначение интеллекта — не думать. А облегчать жизнь тела в среде». Но помимо тематической переклички с моим постом об истинном назначении мозга и интеллекта, статья Барретт весьма актуальна еще и в контексте навалившейся на нас пандемии.

Но сначала несколько ключевых тезисов о назначении мозга (по Барретт).
Мозг – это главный командный пункт управления телом. Он эволюционировал вовсе не для интеллектуальных прорывов, творческих взлетов или ощущения счастья. И даже не для точного восприятия мира таким, каков он есть (этого нет и в помине). Главная задача мозга – обеспечить, чтобы организм был жив и здоров: как физически, так и душевно.

Любой мозг выполняет одну и ту же основную задачу: эффективно обеспечивать ресурсы для физиологических систем в теле животного (то есть его внутренней среды), чтобы животное могло расти, выживать и размножаться. Этот важнейший для живого существа процесс называется аллостазом. Посредством его мозг регулирует работу организма в соответствии с затратами и выгодами. "Эффективность" этого процесса требует способности предвидеть потребности организма и удовлетворять их до того, как они возникнут.

Барретт уподобляет аллостаз – контролю за «бюджетом тела» (динамикой его доходов и расходов).
Каждое действие организма (стояние и бег, обучение и сон, воображение и драка …) требует расхода ресурсов - имеющихся в организме запасов воды, соли, глюкозы и т.д.). Это расходование ресурсов подобно снятию средств со счета.
Пополняется счет другой группой действий. В первую очередь, это еда и сон.
Задача мозга – обеспечить, чтобы на счете всегда был достаточный запас ресурсов, необходимых для роста, выживания и размножения существа.

Теперь про мозг, аллостаз и проблемы с пандемией
Мы все проходим через трудные времена, когда мы подвержены высокому риску нарушения «бюджета тела».
Если вы чувствуете усталость от пандемии и боретесь с отсутствием мотивации, рассмотрите свою ситуацию с точки зрения “бюджета тела”.

Дело в том, что с точки зрения “бюджета тела”, различия между ментальным и физическим не имеют смысла. Чувство тревоги и боли в животе - это два способа, с помощью которых мозг воспринимает физический дискомфорт. Нет такой вещи, как чисто ментальная причина, потому что каждое ментальное переживание имеет корни в физической структуре вашего тела. Это одна из причин, по которой физические действия (напр. глубокий вдох или более продолжительный сон) могут быть удивительно полезны в решении проблем, которые мы традиционно рассматриваем как психологические.

Поэтому, при душевном дискомфорте, попробуйте представить его, как нечто физическое.
Например, когда вам в голову приходит неприятная мысль - “я больше не могу терпеть это сумасшествие”, - задайте себе вопросы, касающиеся бюджета тела:
- Я достаточно выспался прошлой ночью?
- У меня обезвоживание?
- Может, мне прогуляться?
- А может стоит позвонить другу?

Все это – средства пополнения “бюджета тела”, и лучший способ ему помочь.

И самое важное. Предложенное – вовсе не семантическая игра.
Речь идет об извлечении из ваших физических ощущений новых смыслов, помогающих направлять ваши действия в нужном для мозга направлении.
Ибо все, к чему стремится мозг, находится на службе телесного бюджета.
Так не пытайтесь помочь своему мозгу размышлениями и рефлексией. Он создан вовсе не для того, чтобы думать. Дайте ему то, зачем он создан эволюцией – помогите ему восполнить “бюджет тела”.


Подробней и в деталях см. эту научную работу Барретт

#Мозг #Интеллект #Разум

Людям ничего не остается, как смириться с фактом: наш разум – всего лишь один из 4-х существующих на земле типов разума, оптимизированных эволюцией под 4 разных «техзадания». В последние годы наука также предоставила доказательства и того, что по характеристикам сознания человек - вовсе не абсолютный чемпион среди животных.
В частности, врановые и попугаи обладают чрезвычайно высокими «тактико-техническими» характеристиками мозга, позволяющим им придумывать себе и потом эффективно орудовать всевозможным инструментарием.

И тем не менее, знание птицами законов физики и применение этих знаний на практике, кажется нам невозможным. Но нет! И здесь птицы не уступают Homo sapiens.

Вот поразительный пример знания сорокой закона Архимеда и его применение, чтоб попить из полупустой бутылки.

О других примерах феноменального разума птиц, убеждающих - мы не венец природы, а лишь один из возможных вариантов разума, - написан мой недавний лонгрид.

#Интеллект #Разум #Сознание #Мозг #Эволюция

Экспериментально подтверждено базовое уникальное отличие Homo.
Это новый аргумент в пользу вычислительной теории разума.
Мы – не венец природы, а лишь один из возможных вариантов разума, созданных эволюцией по различным «техзаданиям».
✔️ Но что конкретно, что за уникальное качество было «записано в техзадании» Homo, чего не было в «техзадании» человекообразных обезьян?
Есть несколько гипотез, отвечающих на этот вопрос. Но точного ответа мы никогда не узнаем. Ибо земная эволюция – неповторимый эксперимент. И как там было в точности никто уже не докажет.

При этом все согласны, что уникальность людей в умении создавать и манипулировать очень сложными структурами: языка, математики, музыки ... Но такой ответ лишь порождает новые вопросы.
• На чем основаны эти уникальные умения людей?
• Какого базового свойства нет в «когнитивном стартере» разума животных, без чего эти умения не смогли у них сформироваться?
• И главное, - можно ли отсутствие этого базового свойства экспериментально обнаружить у наиболее когнитивно близких нам животных?

Новое исследование ответило на все три вопроса.

Оказалось, что прав был Галилей, -
«мироздание написано математическим языком, а его буквы - это треугольники, круги и другие геометрические фигуры, без которых люди не смогли бы понять ни слова».

Исследование экспериментально подтвердило - интуиция геометрии (интуитивный математический “язык мышления”) присутствует у людей, но отсутствует у бабуинов.

Простое задание - найти, какая из шести геометрических фигур отличается, выполняется людьми и бабуинами совершенно по-разному. Люди, независимо от культуры и образования, чувствительны к наличию геометрических закономерностей (прямые углы, параллелизм, симметрия …) и выполняют даже элементарные задачи визуального восприятия совсем не так, как бабуины.

Для объяснения распознавания объектов бабуинами достаточно модели вентрального зрительного пути. Но для объяснения распознавания людьми необходима символическая модель. Эти результаты доказывают:
склонность человека к символической абстракции, даже при решении элементарных задач восприятия формы фигур.

Для справки.
• Самым ранним гравюрам, приписываемым Homo sapiens, состоящим из треугольной сетки параллельных линий, около 73000 лет.
• Даже Homo erectus уже рисовал абстрактные узоры примерно 540 000 лет назад.
• Нечеловеческие приматы никогда не создают структурированные фигуры, если им предоставляется возможность рисовать.
• Напротив, разнообразие и абстрактность рисунков маленьких детей поражает. Предыдущие исследования показали, что даже дошкольники и взрослые аборигены Амазонки уже обладают сложной интуицией в геометрии, формирующей интуитивный математический “язык мышления”.
• Эти предыдущие результаты предполагали, но не доказывали, что люди обладают гораздо более глубоким уровнем понимания абстрактных свойств геометрии, чем другие приматы.
• Целью нового исследования было разработать простой эмпирический тест, способный проверить эту гипотезу. И это удалось сделать.

Наличие у людей спецумения оперировать интуитивной геометрией многоугольников может также стать новым аргумент в пользу вычислительной теории разума.
Полигональная графика (картинка, состоящая из многогранников - полигонов), появилась в 3D моделировании для создания видеоигр. Там полигон — это минимальная поверхность, элемент, из которого складываются каркасы форм любой сложности. Чем больше полигонов, тем более детализованной будет модель.
Преимущество такого представления 3-х мерного мира в том, что у объектов полигональной графики низкое разрешение, обеспечивающее высокую скорость рендеринга. Отображение объекта как бы в виде его каркаса позволяет экономить ресурсы вычислительного устройства для реализации более продвинутого разума. Чем и воспользовалась эволюция.

#ВычислительнаяТеорияРазума #ИнтуицияГеометрии #Мозг #Эволюция

Открытие в мозге Zona Incerta ставит вопрос.
Homo Curious – это подобие Творца или плод эволюции?
Открытие в мозге Zona Incerta (зона неопределенности/неуверености) – прорыв в понимании нейробиологии механизма любопытства - влечения к новизне и тяге к неизвестному.
Схема работы Zona Incerta показана на рисунке.
1. При обнаружении предмета возбуждение инициирует работу нейронов этой зоны. Их задача определить, - это что-то знакомое или новое.
2. Если знакомое – достаточно поверхностного обследования.
3. Если новое – нужно глубокое исследование.
У мышей работа схемы проверена экспериментально. У людей, скорее всего, она будет работать подобным образом.

Т.о. напрашивается вывод, что открытие Zona Incerta раскрывает тайну нейробиологического механизма любопытства, подобно тому, как ранее уже были открыты механизмы 4х других важнейших механизмов: борьбы, голода, бегства и спаривания.

Но не все так просто. И такой вывод – сильное упрощение реального механизма (алгоритма), разработанного эволюцией. И возможно даже, что для понимания истинного алгоритма нам не хватит ни известной нам математики, ни известных нам понятий („многие вещи нам непонятны не потому, что наши понятия слабы; но потому, что сии вещи не входят в круг наших понятий“).

Дело в тонкой и почти неуловимой границе, отделяющей любопытство от ситуационного интереса.

Считается, что и то, и другое – плод эволюции. Мы эволюционировали, чтобы приспособиться к миру неопределенностей. Любопытство может быть уподоблено аппетиту к знаниям, который может быть утолен конкретной информацией, заполняющей пробел в знаниях. Поведение при поиске такой информации определяется ожидаемой доступностью информации с использованием анализа затрат и выгод.

Любопытство и ситуационный интерес, хоть и кажутся синонимами, но эти два свойства личности различаются с точки зрения их теоретического обоснования, биологических основ, пусковых факторов, эмоциональной валентности, специфики информационного поиска и отношения с индивидуальным («шкурным») интересом.
• Ситуационный интерес является положительным аффектом, вызванным широким разнообразием ситуационных поводов (напр. как достичь чего-то). Любопытство же является важным фактором для развития личности, будучи аверсивным (не приятным) когнитивным состоянием, вызванным информационным пробелом.
• Ситуационный интерес следует гедонистическому принципу и связан с любовью мозга к опиоидам. Любопытство же понимается через теорию драйва и включает в себя дофаминергическую систему желаний.
• Ситуационный интерес побуждает людей приближаться к стимулу, в то время как любопытство способствует активному поиску недостающей информации.
Наконец, бывает 2 типа любопытства:
• прямое любопытство к тому, что провоцируется непредсказуемостью
• обратное любопытство к тому, почему возникло несоответствие.

✔️ Т.о. ситуационный интерес подобен голоду, жажде, потребности в безопасности или желанию размножаться.
✔️ Тогда как любопытство влечет нас к исследованию концептуальных миров. Мы радуемся, например, симметрии и чистой красоте математических моделей. Умная теорема может прельстить нас гораздо больше, чем кусочек шоколада.

Любопытство является прямым проявлением мотивации детей понимать мир и строить его модель. Любопытство ведет нас к тому, что, как мы думаем, мы можем выучить. Его противоположность, скука, отвлекает нас от того, что мы уже знаем, или от областей, в которых, согласно нашему прошлому опыту, вряд ли есть что-то, чему нас могут научить.

Резюмировать все вышесказанное можно так.
✔️ Эволюция научила мышей и людей ситуационному интересу и автоматизировала его алгоритмом работы Zona Incerta
✔️ Кто (эволюция или Творец) научил людей испытывать любопытство и скуку, тянуться к красоте математических моделей и умных теорем, ощущать трепет от прикосновения к великим тайнам мироздания, - пока не известно. И открытие Zona Incerta тут вряд ли поможет.

#Любопытство #Мозг #Эволюция