• Wednesday July 17,2019

Može li jedna stanica prepoznati vaše lice?

Anonim

U neurokirurškom odjelu Medicinskog fakulteta David Geffen u UCLA-i, Danny, tanki 21-godišnji student sa plavim pidžama i šarenim kozje bradavica, leži na krevetu koji gleda jednu fotografiju nakon što je drugi bljesnuo na zaslonu prijenosnog računala. U brzom slijedu se pojavljuju nekoliko macho filmskih zvijezda, među kojima su Arnold Schwarzenegger, Steven Seagal, Sylvester Stallone i g. T, mohawski vokal koji igra Stalloneov suparnik u boksaču Rocky III . Na prvi pogled, valja se pretpostaviti da se Danny volontirao za holivudsko istraživanje: Tko je vaš omiljeni akcijski junak? Zapravo, Danny je pravi junak. Crni kabeli koji su se pojavili iz bijelog turbana, omotali su njegovu glavu na njegovu ulogu u istraživanju istinskog dubinskog pitanja: Kako nastaju misli u ljudskom mozgu?

Danny pati od epilepsije i imao je elektrode privremeno ugrađene u mozak kako bi nadgledali napadaj. U idealnom slučaju, elektrode će odrediti neuralni kvar koji pokreće njegove napadaje, tako da se kvar može kirurški ukloniti. Tijekom tjedna ili tako da elektrode ostanu u Dannyjevom mozgu, on se volontirao da sudjeluje u eksperimentima s ciljem razumijevanja podloga spoznaje. Takva istraživanja su vrlo rijetka; za očigledne etičke razloge, neuroznanstvenici imaju malo mogućnosti prikupljanja podataka duboko u živom ljudskom mozgu.

Ovaj eksperiment dotiče jednu od najizazovnijih zagonetki neuroznanosti: Kako stanice mozga prepoznaju stvari komplicirane kao toster, broj devet, zebra, Bill Clinton ili filmski lik Rocky? Jesu li pojedinačne ćelije poput tranzistora u računalu ili piksela na televizijskom zaslonu, pridonoseći samo sitnim informacijama koje samo kada se kombiniraju s izlazom tisuća ili milijuna drugih stanica čine složeni uzorak koji znači Rocky? Ili može li jedan neuron naučiti prepoznati tu licu?


Clintonova stanica
Nova istraživanja pokazuju da je pojedinačna stanica mozga sposobna za složeno prepoznavanje uzoraka. Elektrode ugrađene duboko u mozak epileptičnih pacijenata otkrile su pojedine neurone posvećen priznavanju određene osobe u različitim situacijama i guscima. Na primjer, Clintonova stanica reagirala bi ne samo na različite fotografije bivšeg predsjednika, već i na crtež crta.


Većina neuroznanstvenika se pridržava piksela neurona, tvrdeći da pojedine stanice ne mogu biti dovoljno pametne da bi smisao koncepta bio suptilan kao Rocky; nakon svega, najbržih superračunala u svijetu imaju poteškoća u obavljanju tog prepoznavanja uzoraka. Ali Itzhak Fried, neurokirurg koji je implantirao elektrode u Dannyjev mozak i koji vodi ovaj UCLA istraživački program, vjeruje da je pronašao "razmišljačke stanice" u mozgovima predmeta poput Dannyja. Ako je u pravu, neuroznanstvenici mogu biti prisiljeni preinačiti svoje stajalište o tome kako ljudski mozak radi.

Prava razmišljačka stanica bi trebala moći prepoznati osobu ili fikcionalni lik čak iu mnogim različitim oblicima. Danny je veliki obožavatelj holivudskih akcijskih junaka, osobito Rockyja. Ima DVD-ove svih pet filmova u seriji i nikad ih ne gura gledajući ih. Dakle, među slikama koje se pojavljuju na zaslonu prijenosnog računala, istraživački tim je uključio snimke koji pokazuju da Rocky trči kroz ulice Philadelphije, čeznutljivo zurio u svoju djevojku Adrian i obložio američku zastavu nakon što je pobijedio svog sovjetskog suparnika. Sada i onda, da bi se utvrdilo je li prepoznavanje ćelije prešlo preko osjetilnih načina, Rocky ili neki drugi naziv piše na zaslonu prijenosnog računala ili izgovoren jezivim sintetiziranim glasom.

Dok Danny vrti na laptopu, signali potječu iz više od 60 ultraljubičastih elektroda - svaka dovoljno osjetljiva da otkrije mrmljanje jedne stanice - i kabele koji izlaze iz glave. Kabeli traže signale preko sobe do ormarića napunjenih pojačalima. Računalo na vrhu ormarića prikazuje zaslone od Dannyjevih stanica kao niz raznobojnih linija koji se razvijaju kroz zaslon. Svako malo i više, linija se trese prema gore, jer jedna od Dannyjevih stanica curi kao odgovor na sliku ili ime. Rodrigo Quian Quiroga, argentinski neuroznanstvenik koji nadgleda ovu sesiju istraživanja, ukazuje na jednu posebno energičnu škripu i šapće: "To je Rocky".

Velika većina modernih istraživanja mozga uključuje tehnologije kao što su magnetska rezonancija, pozitron-emisijska tomografija i elektroencefalografija. Sve mjeri neuralnu aktivnost izvan lubanje. Shvatiti kako mozak radi s vanjskim skenerima je poput korištenja satelita za proučavanje života na planeti obloženom oblakom. Ugrađene elektrode, za razliku od, su poput sondi koje padaju na površinu planeta. Studije elektrode majmuna i drugih životinja čiji su mozgovi nalikuju našemu donijeli su vrijedne spoznaje, ali ta bića ne mogu opisati svoje subjektivne senzacije.

Nekolicina ostalih bolnica provodi istraživanje elektrode koje prati kliničko liječenje pacijenata s epilepsijom, Parkinsonovom bolesti i drugim neurološkim poremećajima. No, niti jedan istraživački program ne pristupa UCLA-inim iskustvima, sofisticiranosti ili objavljenim rezultatima, kaže Christof Koch, neuroznanstvenik u Caltechu koji surađuje s grupom UCLA od 1998. godine. "Ne postoji jedna tehnika koja će dati svi ti odgovori "na zagonetku spoznaje, kaže Koch. "Ali ovo je onaj koji je vrlo, vrlo dobar, i mi se sve bolje".

Fried, vozio još uvijek ljubazan zapovjednik glavnog programa, osnovao ga je 1992. nakon napuštanja Sveučilišta Yale. Od tada više od 100 njegovih epileptičnih bolesnika s elektrodama ugrađenim u mozak u dijagnostičke svrhe, volontirale su se kao subjekti za temeljna istraživanja. Ovo je prvi put da je novinar gledao Friedov tim na poslu.

Rođen je i odrastao u Izraelu, Fried je proveo nekoliko mjeseci godišnje koji rade u bolnici u Tel Avivu, kao i na UCLA. U nedjelju je odletio iz Izraela u Los Angeles, a tijekom trosatne operacije u ponedjeljak je izveo desetak sitnih rupa u Dannyjevu lubanju i umetnulo elektrode u mozak. Sljedećeg dana, noseći bijeli laboratorijski kaput preko aqua pilinga, Fried je ušao u konferencijsku sobu prepunu istraživača koji su se okupili kako bi razgovarali o planovima za Dannyja. Tim je uključivao dva studenta koji su letjeli sa Sveučilišta Pennsylvania, nekoliko diplomiranih studenata iz UCLA i Caltech, nekoliko postdoka i dva liječnika.

Fried je žustro pružio pozadinu pacijentu: Danny je svijetla, prijateljska mladić koji se veseli suradnji s istraživačkim timom kao načinom "prekida dosade" svog boravka u bolnici. "U redu, neka se spusti na praktična pitanja", nastavio je u svom prepoznatljivom izraelskom naglasku. Na brzinu brzine, istraživao je istraživače o statusu njihovih "paradigmi". On preferira taj izraz u "eksperimentima", što bi moglo značiti da su elektrode ugrađene u Dannyjev mozak prvenstveno za istraživanje, a ne za dijagnostičke svrhe.

Rasprava se vraćala na probleme s pohranom i analizom podataka. Nekoliko istraživača zatražilo je nadogradnju u opremu za pohranu podataka - koje eksperimenti mikroelektrode proizvode terabajt - i Fried je rekao kako će vidjeti što bi mogao učiniti. Istraživači su također dobili detaljne upute o tome kako se boriti s velikim tehničkim izazovom: Elektrode u mozgu pacijenata često otkrivaju impulse od dva ili više obližnjih neurona, što se može pojaviti u računalu kao jedan veliki signal. Quiroga je napisao program koji matematički razotkriva preklapajuće impulse. Postupak, nazvan kliskom, omogućuje izvući više informacija od podataka, barem u načelu. No neki od Quiroginih kolega još se pokušavaju upoznati s finim točkama onoga što je tim nazvao Rodrigoovim kodom.

Istraživači su pripremali više nego dovoljno studija kako bi Danny postao dosadan. Jedan je pozvao da vidi kompjuterske slike slavnih koje se međusobno morfiziraju: g. T u Will Smith i Sly u Arnie. Cilj: vidjeti je li stanica koja se registrira za Slya spali sporije dok se slika postupno pretvori u Arnie ili se naglo šuti. Drugim riječima, su stanice prepoznavanja lica poput jednostavnih prekidača za uključivanje, ili mogu djelovati kao dimmers?

Druga paradigma, nazvana X-Cab, osmišljena je kako bi dala uvid u našu epizodnu memoriju za mjesta. Prije više od desetljeća mikroelektrode studije štakora i majmuna otkrile su stanice koje reagiraju kada se životinje sele na određeno mjesto u labirintu. Prethodne verzije X-Cab-a, koje uključuju vožnju virtualnim taksijem putem cybercitya, potvrdile su da ljudi imaju i stanice, kao i stanice koje reagiraju na specifične orijentire i ciljne stanice koje reagiraju na konačno odredište vozača,

Arne Ekstrom, postdoc UCLA i diplomirani student Indre Viskontas pripremili su Dannyja da isprobaju novu verziju X-Cab programa, koja vozaču omogućuje da pokupi i otpusti putnike. Fried je pitao jesu li napravili promjene koje je tražio u paradigmi. "Gotovo svi od njih", odgovorio je Viskontas, dodavši kako se ona i Ekstrom s poštovanjem nisu slagali s nekim Friedovim zahtjevima i htjeli ih raspravljati s njim.

Fried je kimnuo. "Imate li još pitanja?" Upita on, pretražujući sobu. "Ako ne, raditi."

Grafika Bryana Christieja


Supercharged mikroprocesor
Svaki od 100 milijardi neurona u ljudskom mozgu je razrađen procesor koji pokreće neurotransmiteri. Ove električno nabijene kemikalije se akumuliraju na receptoru nodula antenskih dendrita i aktiviraju stanično tijelo, koje zauzvrat izbacuje električni signal dolje iz neuronske izlazne žice, aksona. Na kraju aksona, signal oslobađa paketne pakete dodatnih neurotransmitera, koji raspršuju slobodu i tjeraju druge neurone.
- Susan Kruglinski

dendrita
Tipična stanica u moždanom korteksu, središtu spoznaje, može primiti do 150.000 kontakata iz drugih neurona kroz svoje dendrite (gornji lijevi). Podružnice su prekrivene tisućama sitnih receptorskih čvorova nazvanih sinapsi. Više od 50 vrsta neurotransmitera može uspostaviti kontakt vezivanjem na molekule u sinapsi, gdje postaju električne.

Axon
Pozitivno nabijena stanica eksplodira struju niz čvrstu aksonu (donji lijevi). Goli akson provodi signal od jedne do 20 milja na sat, a aksoni s masnom izolacijom zvanom mielin provode električnu energiju brzinom od 270 milja na sat, brzinom vjetra u tornju F5.

Akcijski potencijal
Kada otprilike 0, 1 volti udarne u (1 / 100, 000 čvrstoću statičkog šoka od tepiha), negativno nabijeni kalijev izlazi iz ćelije, a pozitivno nabijene natrijeve poplave na 100, 000, 000 iona u sekundi. Stanični naboj zatim se okreće od negativnih do pozitivnih. Neuron može generirati akcijske potencijale (gornji desni) brzinom od 300 u sekundi.

Sinaptički prijenos
Elektricitet signalizira oslobađanje neurotransmitera, koji izlazi iz aksona u paketima od oko 5.000 molekula (donji desni). Kemikalije se oslobađaju na putu do sljedeće sinapse dendrita. Vrsta neurotransmitera i snaga svake veze prema sinapsi utječu na funkcioniranje primatelja neurona.

Fotokoluzijski fotograf Freuda krasi Itzhak Friedov ured u UCLA školi medicine. "Freud je nedostajao znanstvene alate za proučavanje stvarnih fizikalnih procesa u mozgu", kaže Fried, "pa se preselio u hipotetičniji svijet".

Misha Gravenor

Natrag u svoj ured, Fried je podsjetio kako je završio nadgledanje ovog neobičnog programa. Jedan od njegovih uzora bio je Wilder Penfield, kanadski kirurg koji je 1930. i 1940. godine proveo pionirske operacije na epilepticima. Nakon uklanjanja kapljica pacijenata, Penfield električno ubacuje različite točke njihovih mozgova s ​​žicama i pita ih što osjećaju. Budući da mozak nema receptore boli, pacijenti nisu trebali anesteziju. Izvijestili su o takvim osjećajima kao treperenje na lijevom kažiprstu, vide plavu bljesku i čuju se niske zvukove.

Ovaj postupak nije samo pomogao u vođenju Penfieldovog kirurškog tretmana svakog pacijenta, već je također davao tragove za različite dijelove mozga. "Stvarno je gledao na ljudski um", rekao je Fried, "ali istodobno pomažući ljudskom biću." Friedova metoda mnogo je rafinirana od Penfieldovih. Obično izvodi desetak rupa u lubanji pacijenta i umetne desetak šupljih makroelektroda, koje mogu otkriti velike električne valove koji proizlaze iz napada.

Protruding od kraja svake makroelektrode je čak 10 fleksibilnih mikroelektroda koje mogu detektirati pulsove pojedinih neurona. Klinički status pacijenta diktira postavljanje makroelektroda. U slučaju Dannyja, testovi su ukazivali na to da su njegove napadaje potekle iz njegovih frontalnih režnja, pa je Fried ubacio većinu makroelektroda u tom području. Ugrađivao je jednu makroelektrodu u Dannyjev hipokampus, regiju koja podupire pamćenje i često je povezana s epileptičkim napadajima.

Kliničko zdravlje i udobnost bolesnika, naglasio je Fried, imaju prednost pred ciljevima istraživanja. Čak i najnaprednija paradigma mora biti odvojena ako bolesnik postane dosadan, umoran, frustriran, dobiva glavobolju ili samo želi ostati sam. Fried pažljivo prati buduće kolege kako bi se osiguralo da liječe svoje pacijente poput ljudskih bića umjesto laboratorijskih životinja. "Osoba koja neće dobro", rekao je, "je opsesivno-kompulzivna životinjska fiziologinja koja, ako ne kontrolira sve varijable, raspada." Fried je također rekao kako vjeruje da "postoji odgovornost "Iskoristiti ove rijetke šanse da nauče više o ponašanju pojedinih neurona, koje on naziva građevnim blokovima spoznaje.

Slijedeći primjer Penfielda, Fried je povremeno napravio studije koje uključuju stimuliranje moždanih stanica s malim električnim udarcima. Godine 1998. on i trojica kolega otkrili su da je ženska pacijentica prestrašena u smijeh svaki put kad su stimulirali mjesto na vrhu njezinog mozga pod nazivom dodatno motorno područje. Njezino veselje nije bilo samo fiziološko. Žena je osjetila subjektivne senzacije "užitka ili veselja" i pokazala je sindrom poznat kao konfabulacija: Izumila je razloge za njezino veselje, ispričavajući istraživačima u jednom trenutku: "Vi ste samo tako smiješni.,, stojeći okolo. "

Potraga za teškim podacima vodila je Christof Kocha iz Caltecha da radi s Friedom. "To je cool napraviti teorije na biofizičkoj razini, što sam se činio", kaže on. "Ali ima toliko mnogo stvari gdje nemamo pojma kako to radi."

Misha Gravenor

No većina Friedovih otkrića, koju je opisao u više od desetak radova u vodećim časopisima kao što su Nature, Neuron i Zbornik Nacionalne akademije znanosti, ne uključuju električno stimulativne neurone, nego pasivno slušaju njihovu glupost kao pacijent obavlja različite zadatke. U jednoj skupini eksperimenata, Fried, Koch i Gabriel Kreiman, student u Caltechu, pronašli su stanice koje reagiraju kada subjekt gleda sliku - bejzbol, recimo, ili žensko lice - i kad se zatvori njegove oči i podsjeća na sliku u njegovu umu. Rezultati pružaju uvjerljive dokaze da ljudska percepcija i mašta dijele neuronske krugove.

Eksperimenti koji su privukli najveću pažnju su oni koji podupiru postojanje razmišljanja stanica. Mogućnost takvih stanica raspravljana je barem od pedesetih godina prošlog stoljeća, kada su istraživači pronašli pojedinačne neurone u vizualnom korteksu mačaka i drugih životinja koje reagiraju na jednostavne podražaje, kao što su linije usmjerene pod određenim kutom ili se kreću u određenom smjeru, ili svjetlost određene valne duljine. Neki su se teoretičari pitali hoće li pojedini neuroni također odgovoriti na mnogo složenije podražaje, kao što su određeni ljudi.

Nekad poznati kao gnosticke stanice, nakon grčke riječi za znanje, nazvale su bakine stanice kasnih šezdesetih godina od strane neuroznanstvenog Jerome Lettvin iz MIT-a. Lettvin je izvorno značio pojam kao šala. U jednom je radu predložio da se neurotičari poput Portnoyja, junaka Philip Rothovog romana Portnoyeva žalba, mogu izliječiti od edipnih poremećaja tako što su sve matične stanice očistile iz njihovih mozgova.

Mnogi neuroznanstvenici bili su skeptični da bi jedna stanica mogla prepoznati neživi objekt, a kamoli neku osobu. Čak i jednostavni objekti kao što su stolci, stabla ili zgrade dolaze u gotovo beskonačnu raznolikost oblika, a isti objekt izgleda drugačije od različitih perspektiva iu različitim kontekstima. Tada su ranih sedamdesetih godina eksperimenti na majmunima Charlesa Gross of Princeton University otkrili stanice koje selektivno reagiraju na ruke i lica - ne određena lica, već lica općenito.

Nitko nije proveo testove s ljudima, međutim, sve do kraja 1990-ih, kada su Fried i njegovi kolege počeli izvještavati o tome kako epileptički pacijenti reagiraju na različite slike. Neki su neuroni bili dovoljno pametni da bi shvatili visoko apstraktni koncept ne-ljudske životinje. Njihovi neuroni su pucali kada je pacijentu prikazana slika tigra, orla, antilopa i kunića, ali ne kad su prikazane slike ljudi ili neživih objekata. Druge stanice preferiraju slike samo hrane, građevina ili ljudskih lica. Neke ćelije reagirale su na sva lica, ali ostale su bile izbirljive, pucale su muška lica, ali ne i ženske, ili ošamućujuća lica, ali ne i nasmiješene - ili konačno, lica određenih pojedinaca.

Jedan od prvih neurona ovog tipa bio je tzv. Bill Clintonova ćelija, koja je duboko zakopana u amigdali ženske pacijentice. Stanica je odgovorila na tri vrlo različite slike bivšeg predsjednika: crtež Clintona koji se smijao, njegovo formalno slikanje i fotografija s njim miješajući s drugim dostojanstvenicima. Stanica je ostala nijema kad je pacijent promatrao slike drugih ljudi, uključujući muške političare i slavne osobe. Friedova grupa pronašla je stanice u drugim dobrovoljcima koji su na isti vrlo selektivan način reagirali na glumce, uključujući Jennifer Aniston, Brad Pitt i Halle Berry.

Jedan od razloga zbog kojih su slavne osobe imale značajnu ulogu u Friedovim eksperimentima jest da im fotografije često dolaze lakše nego slike vlastitih rođaka pacijenta. No, kao dio svog disertacijskog projekta o biografskom pamćenju, Indre Viskontas, studentica UCLA već nekoliko godina prikazuje fotografije pacijenata članova obitelji. Ne želi otkriti pojedinosti o svojim rezultatima, koji još nisu objavljeni. Ali ona potvrđuje da je pronašla neurone koji reagiraju na određeni rođak: otac, majka, brat, sestra, djed i da, baka. Eksperimenti su također pronašli stanice koje se osvjetljavaju kada pacijent vidi sliku sebe. Nazovite ih narcizamskim stanicama.

Viskontas je oprezan prekoračenja tih rezultata ili drugih koji izlaze iz UCLA programa. Na primjer, ona ne vjeruje da podržavaju najstrašniju verziju hipoteze baka, u kojoj su stanice isključivo i trajno dodijeljene jednoj osobi, mjestu ili stvaru. Posljednjih nekoliko desetljeća, dodala je, otkrila je da su stanice mozga svestrane ili plastične, mijenjajući svoje uloge kao odgovor na nova iskustva. Eksperimenti UCLA ne mogu otkriti dugotrajnu memoriju, već radijsku memoriju, u kojoj se stanice privremeno dodjeljuju posaou da predstavljaju baku, Jennifer Aniston ili Rocky samo kao rezultat stimulacije koju daje eksperiment.

Koch nije tako siguran. Bilo bi nam smisla, tvrdi on, da naši mozgovi nekim stanicama posvete ljudima ili drugim stvarima često u našim mislima. Veći značaj UCLA eksperimenata, kaže on, jest da neuroznanstvenici možda moraju promijeniti svoje poglede na neurone kao jednostavne sklopke, tranzistore ili piksele. Svaki neuron može biti više poput sofisticiranog računala. Uostalom, pojedini neuroni mogu primati podatke od više od stotinu tisuća drugih stanica, od kojih neke inhibiraju nego potiču pucanje neurona. Neuron može potaknuti ili potisnuti vatru nekih od tih istih stanica u složenim petljama pozitivne ili negativne povratne veze.

Ono što najviše uzbuđuje Kocha o rezultatima razmišljanja jest mogućnost da oni mogu osvijetliti temeljnu komponentu spoznaje. Naše shvaćanje svijeta, kaže on, zahtijeva da zanemarimo mnoge podatke koji se preplavljuju kroz naša osjetila. Kada uključujemo televizor ili se prisjetimo filmova, naši mozgovi nekako odmah pritišću osjetljive podatke u smislene pojmove i kategorije. Ovo podvig se može postići barem djelomično, kaže Koch, stanicama koje ne predstavljaju samo ovu ili onu određenu sliku Rockyja, već "Platonov ideal Rockyja".

Quiroga napominje da je kratka priča jednog argentinskog kolege Jorgea Luis Borgesa istaknula što će nam se dogoditi ako nam nedostaje ta sposobnost kompresije. "Funes, The Memorious" pripovijeda priču o mladom čovjeku koji nakon pada s konja i udaranja glavom postaje nadaren ili proklet, uz fotografski opoziv svake minute iskustva. On je toliko preplavljen neizmjernošću njegove percepcije da se povlači u zamračenu sobu. "Razmišljati je zaboraviti razliku, generalizirati, apstraktno", piše Borges. "U prepunom svijetu Funesa nije bilo ničega osim detalja." Za razliku od Dannyja, Funes je izgubio sposobnost da percipira Platonov ideal Rockyja.

U Dannyjevoj bolničkoj sobi, skupe filozofske probleme daju se na praktičnije zabrinutosti, poput dobivanja ladice na valjcima koji su pravilno postavljeni na krilo. "Ja nisam inženjer, samo znanstvenik", kaže Quiroga apologetski dok se bori s plitkom ladicom. Naposljetku uspijeva uz pomoć Emily Ho, inženjera i glavnog istraživača tima.

Dok ostali istraživači dolaze i odlaze, Ho ostaje u Dannyevoj sobi, čime se nadzire ispitna oprema. Kad čitači iz Dannyjevih mikrowila krenu, Ho provjerava svjetla i druge uređaje koji mogu prouzročiti električne smetnje. U roku od nekoliko minuta traži problem na daljinskom upravljaču koji Danny koristi kako bi spustio krevet. Nakon što ga odspojite, čitači se vraćaju na normalu.

Atmosfera u sobi je iznenađujuće vesela. Jedan od razloga je česta prisutnost Dannyevog oca, Bill, vlasnika tepiha. Šutnja vlada tijekom eksperimenata, tako da Danny ne bi bio omesti, ali između sesija Bill teases istraživača i njegovog sina. U jednom trenutku, Ho, promatrajući signale iz Dannyjevih neurona kako se pomiču preko ekrana računala, kažu mu da ima "velike moždane stanice".

"Šališ se?" Bill uzvikne. "Ima lousy moždane stanice!"

Danny se osmjehne, još više kasnije nakon što je njegov otac spuštao stiropor spremnik kineske hrane, šaljući pileće komade koji su klizali po podu. "Tko ima lousy stanice?" Danny chortles.

Bill se pretvara u ozbiljnost kada se pita zašto su on i njegova supruga pristali dopustiti da njegov sin sudjeluje u tim studijama. "To je dužnost", kaže Bill. Danny, ističe Bill, imao je koristi jer su mnogi drugi pacijenti pred njim dobrovoljno bili subjekti istraživanja. U budućnosti, osobe koje pate od epilepsije ili drugih poremećaja mozga mogu imati koristi od onoga što UCLA tim uči od Dannyja.

S druge strane, Danny kaže da uživa u druženju s znanstvenicima i pokusima - "sve dok nema matematike.


Vizionarne aplikacije
Pionirske studije razmišljanja o stanicama Itzhaku Friedu i Christofu Kochu moglo bi pomoći u unaprijeđenju barem dva tehnološka nastojanja. Jedno je prepoznavanje uzoraka, osobito umjetna vizija. Bezbrojni istraživači, velikodušno financirani od strane vojnih agencija, pokušali su razviti računalnu viziju, s ograničenim uspjehom. Ministarstvo obrane je zainteresirano za softver koji može uočiti raketne lokacije ili druge predmete vojnog interesa za satelitske snimke. Od 9. rujna, osim toga, Odjel za domovinsku sigurnost financirao je istraživanja o programima prepoznavanja lica koji mogu pretraživati ​​mase u zračnim lukama ili drugim područjima za sumnjive teroriste. Ali čak i najsnažnija računala s najnovijim softverskim programima imaju poteškoće pri prepoznavanju jednostavnih objekata kada se promijene postavka, perspektiva, udaljenost ili rasvjeta. Bez obzira na problem prikrivanja, programi prepoznavanja lica mogu biti izbačeni čimbenicima kao što su promjene kose i lica, različiti izrazi i starenje. Znati kako mozak rješava takve probleme mogao bi pomoći programerima softvera.

Istraživanja stanica razmišljanja također mogu pomoći naporima za izgradnju tzv. Kognitivnih proteza, uređaja za zamjenu ili dopunu sposobnosti koje su izgubljene zbog oštećenja mozga. Na Sveučilištu Južne Kalifornije, na primjer, biomedicinski inženjer Ted Berger gradi implantabilni čip koji bi mogao povećati signalnu obradu memorijskih ćelija. Za sada Berger temelji svoj dizajn na snimkama iz živih štakora i kriške štakorskih hipokampusa. Fried i Kochovi podaci mogli bi, u načelu, pomoći Bergeru da skok u klinička ispitivanja kod ljudi u godinama koje dolaze. Fried je, međutim, sumnjao da će zdravi ljudi imati čips ugrađen u mozak da bi unaprijedili svoje kognitivne sposobnosti u najkraćem mogućem roku: "Mislim da će pojam invazije mozga biti previše za predvidivu budućnost".
- JH


Zanimljivi Članci

NCBI ROFL: Kada je riječ o duljini penisa i ekonomskom rastu, veličina je važna.

NCBI ROFL: Kada je riječ o duljini penisa i ekonomskom rastu, veličina je važna.

Muški orgulje i gospodarski rast: veličina je važna? "Ovaj rad istražuje vezu između ekonomskog razvoja i duljine penisa između 1960. i 1985. godine. Procjenjuje se povećan model Solow koji koristi skup podataka iz zemlje Mankiw-Romer-Weil 121. Utvrđeno je da veličina muškog organa ima suprotan U oblik odnosa s razinom BDP-a 1985. godine.

Razlike u kulturi su važne (čak i unutar islama)

Razlike u kulturi su važne (čak i unutar islama)

Pratio sam događaje u arapskom svijetu samo s udaljenosti. Bilo je puno uzbuđenja na Twitteru i na Facebooku. Budući da nisam nesputan entuzijast za demokraciju, nisam se pridružio u zanosu. Ali jako sam zabrinut zbog onoga što vidim su nerealne pretpostavke i lažne korespondencije. Ovo je veliki problem jer javnost nije u znanju svjetske povijesti i geografije. Na p

Shrews  'Heads Shrink and Grow s godišnjim dobima

Shrews 'Heads Shrink and Grow s godišnjim dobima

Stvaranje skupljenih glava - male, razbijene ljudske glave koje su široko povezane s voodoo i plemenskim ritualima - jeziv je proces, očito puno više nego što je prikazano u Beetlejuiceu . Ali prepustite životinjskom kraljevstvu dokaz da postoji prirodan, manje zlokoban način da se smanji glava. Crve

Zajedničko kemijsko kućanstvo povezano s ženskom neplodnosti

Zajedničko kemijsko kućanstvo povezano s ženskom neplodnosti

Kemikalija pronađena u zajedničkim proizvodima za kućanstvo i kozmetici povezana je s padom plodnosti kod žena, prema novoj studiji. Istraživači su ispitivali više od 1.000 trudnica i otkrili da su oni izloženi višim razinama perfluoriranih kemikalija (PFC) imali više poteškoća s trudnoćom. PFC se kori

Nove vrste Gibbona otkrivene u kineskom grobu

Nove vrste Gibbona otkrivene u kineskom grobu

U onome što bi moglo biti grob bake prvog cara Kine, znanstvenici su neočekivano otkrili kosti izumrle i dosad nepoznate vrste gibbona, otkriva nova studija. Ovi nalazi upućuju na postojanje višeg stupnja raznolikosti majmuna nakon posljednjeg ledenog doba nego što se prije mislilo, te da je broj izumiranja primata zbog ljudi vjerojatno bio podcijenjen. God

Provjera stvarnosti: klimatske promjene

Provjera stvarnosti: klimatske promjene

Globalno zatopljenje Prvo pitanje: Je li to stvarno? Da je. Dok su demanti godinama godinama bili jaki, što je dovelo do neaktivnosti vladinih šokiranih čela, izgleda da čak i zagovornici protiv globalnog zagrijavanja konačno dolaze okolo. I ne trenutak prerano, s obzirom da se ti glacieri još uvijek tope, oceani se još dižu, a zemlja se još zagrijava. Sljedeć