26.04.2010 | Технологии
Ученые: мозг, компьютер и червяк устроены одинаково
Интернациональная группа ученых обнаружила удивительное сходство между человеческим мозгом, нервной системой червей и компьютерной микросхемой, передает портал Global Science.
«Мозг часто сравнивают с компьютером, но кроме того факта, что оба они обрабатывают информацию с помощью сложной системы соединений в физическом пространстве, остается неясным можно ли считать такое сравнение чем-то большим чем метафорой», — заявила Даниелла Бассет из Департамента физики университета в Санта-Барбаре, автор статьи об открытии.
Команда ученых из таких стран как США, Великобритания и Германия обнаружили неизвестные ранее количественные организационные принципы, которые лежат в основе сетевой организации человеческого мозга, микросхемы высокопроизводительных компьютеров и нервной системы червей известных под названием нематоды C. elegans. Используя данные, которые были доступны в свободном доступе: магнитно-резонансная томография мозга человека, карта нервной системы нематодов и стандартный компьютерный чип, ученые изучили как разрозненные элементы взаимодействовали друг с другом в каждой из систем.
К своему удивлению, они обнаружили что все три системы объединяли между собой два основных свойства. Во-первых, мозг человека, нервная система нематод и компьютерные чипы по своей архитектуре напоминали матрешку: структура повторялась снова и снова в другом масштабе. Во-вторых, все три подпадают под так называемое масштабирование Рента — правило, которое описывает отношение между количеством элементов на данном участке пространства и числом связей между ними.
Фактически, каждая система имеет систему соединений, которая жестко зафиксирована в физическом пространстве, подобно тому как железнодорожные пути жестко зафиксированы на земле, образуя транспортные пути в жестко зафиксированном положении. Например, компьютерный чип в начале разработки представляет собой абстрактную модель подключений, которая способна выполнять определенные функции. На второй стадии, разрабатывают карту подключений на двухмерной поверхности чипа. Составление карты — ключевая операция, поскольку от нее зависит конечная длина проводов, на которые приходится львиная доля цены микросхемы.
«Подобным образом мозг обладает точно выверенными соединениями, которые позволяют организму функционировать, длина которых ограничивается только лишь целесообразностью выполняемой ими работы по отношению к затрачиваемой энергии, которая тратится на создание и поддержание длинных «проводов» или нейронов», — рассказала Бассет. Она пояснила, что поскольку ограничения мозга и микросхем схожи, можно сказать что и эволюция и технологический прогресс разработали идентичные оптимальные решения создания системы соединений.
Данная работа позволяет предположить, что прогресс человечества и естественный отбор независимо друг от друга нашли идентичный компромисс между ценой и сложностью разработки сетей обработки информации двух типов: мозга и компьютерных микросхем.
Бассет тесно работала с Эдвардом Баллмором (Edward Bullmore), профессором психиатрии из университета Кембридж, который пояснил: «Поразительная схожесть принципов строения мозга и компьютера могут быть объяснены тем, что они представляют собой самый эффективный способ организации сложной сети в ограниченном физическом пространстве — будь то трехмерный человеческий мозг или двухмерная микросхема компьютера».
Источник —
26.04.2010 | Это любопытно
26.04.2010 | Чрезвычайное происшествие
26.04.2010 | Общество
26.04.2010 | Наука
26.04.2010 | Культура
26.04.2010 | Это любопытно
20.03.2025.
Р С› больших бутылках Р С‘ РґСЂСѓРіРёС… украшениях РџСЂРёРСРѕСЂСЃРєРѕРіРѕ бульвара
Расставлять Р С—Р С• Одессе Р Сакеты стеклотары РїСЂРёРґСѓРСали Р Р…Р В° заводе шаРСпанских РІРёРЅ. Р СњР В° РїСЂРѕРСышленной выставке 1910 РіРѕРґР° Р Р† Р С’Р В»Р ВµР С”РЎРѓР В°Р Р…Р Т‘РЎР‚Р С•Р Р†РЎРѓР С”Р С•Р С Р С—Р В°РЎР‚Р С”Р Вµ павильон этого завода венчала РѕРіСЂРѕРСная бутылка (фото 1). Р СџР С•РЎвЂљР С•Р С РЎРЊРЎвЂљР В° бутылка торчала над Р В¤РЎР‚Р В°Р Р…РЎвЂ РЎС“Р В·РЎРѓР С”Р С‘Р С Р В±РЎС“Р В»РЎРЉР Р†Р В°РЎР‚Р С•Р С, спрятанная Р В·Р В° Р В·Р В°Р Р†Р С•Р Т‘РЎРѓР С”Р С‘Р С Р В·Р В°Р В±Р С•РЎР‚Р С•Р С. Р’ 1928 РіРѕРґСѓ, РІРѕ РІСЂРµРСРЎРЏ СЃСЉРµРСРѕРє фильРСР В° «Человек РЎРѓ киноаппаратоРСР’В», бутылка РёР·-РїРѕРґ шаРСпанского (вероятно, уже другая) опять попала Р Р† кадр: оператор ее увидел Р Р…Р В° бульваре ФельдРСана, как тогда называли РџСЂРёРСРѕСЂСЃРєРёР№ бульвар (фото 2).
Р’ 2008 РіРѕРґСѓ недалеко РѕС‚ РїР°РСятника Ришелье СЃРЅРѕРІР° появилась бутылка. РћРЅР° реклаРСировала Р Сестное РІРёРЅРѕ (фото 3). Р СњР В° следующий РіРѕРґ перед Р вЂќРЎР‹Р С”Р С•Р С Р С—Р С•РЎРѓРЎвЂљРЎР‚Р С•Р С‘Р В»Р С‘ РѕРіСЂРѕРСный РєСѓР± РёР· полупрозрачной ткани (фото 4) — это тоже была своеобразная реклаРСР В° РѕРґРЅРѕРіРѕ РёР· РіРѕСЂРѕРґСЃРєРёС… Р Сузеев: получить разрешение что-то поставить Р Р…Р В° РџСЂРёРСР С•РЎР‚РЎРѓР С”Р С•Р С Р В±РЎС“Р В»РЎРЉР Р†Р В°РЎР‚Р Вµ считалось престижныРС.
Первый РїР°РСятник здесь появился Р Р† 1828 РіРѕРґСѓ — это была бронзовая статуя одесского градоначальника Ришелье, которая стала Р С‘ СЃР°РСРЎвЂ№Р С Р С—Р ВµРЎР‚Р Р†РЎвЂ№Р С Р С—Р В°Р СРЎРЏРЎвЂљР Р…Р С‘Р С”Р С•Р С Р Р† РіРѕСЂРѕРґРµ (фото 5). Второй РїР°РСятник Р Р…Р В° бульваре появился Р Р† 1889 РіРѕРґСѓ, РєРѕРіРґР° Р Р…Р В° шикарный постаРСент горожане поставили Р±СЋСЃС‚ поэта Пушкина (фото 6). Через 90 лет тут появился третий РїР°РСятник — родившеРСРЎС“ Р Р† Одессе ученоРСРЎС“-ракетостроителю Валентину Глушко. Его разРСестили Р Р…Р В° небольшой площади Р Р† СЃР°РСР С•Р С Р Р…Р В°РЎвЂЎР В°Р В»Р Вµ бульвара (фото 7).
читати повністю
