Поиск - новости науки и техники

Бунтарство в науке. Карл Джон Фристон. Нейровизуализация мозга

Почему один из величайших умов современности не пользуется мобильным телефоном (да, у него его действительно нет, совсем) – он расскажет вам сам, а сейчас немного о нейровизуализации.

Что такое нейровизуализация?

Нейровизуализацию гораздо чаще называют картированием. Если совсем просто, то это составление подробной карты головного мозга. Учёные сканируют его и получают изображения, рассказывающие о том, как же он работает. Так определили принципы функциональной специализации и интеграции. Первый рассказывает о том, какой из отделов за что отвечает, второй – как они между собой взаимодействуют. А подвергая людей различным раздражителям, можно определить, как вообще обрабатывается информация.

Зачем это нужно?

Хуже, чем работу головного мозга, на нашей планете учёные изучили только мировой океан. Карта мозга нужна, чтобы изменить ситуацию. Надежды возлагают на то, что поняв как работает мозг, учёные смогут, во-первых, лечить его повреждения. Это могут быть последствия инсульта или психических заболеваний. Во-вторых, есть шанс, что его смогут “разогнать”, сделав людей умнее.

Есть распространённый миф, который утверждает, что мы используем только 10% нашего мозга — остальные 90% мощностей простаивают. Разные шарлатаны в своих книгах и методиках обещают раскрыть незадействованный потенциал мозга при помощи неврологии — на самом деле, всё это обман. С точки зрения кибернетики, мозг представляет собой гигантскую обучающуюся аналоговую машину без жёсткой структуры связей между элементами. Высшая нервная деятельность заключается в работе с образами внешнего мира многоступенчатым иерархическим методом параллельной обработки информации. Так что будет весьма неплохо, если однажды станет доступен “апгрейд”.

Текстовая версия интервью.

Влияние ваших работ часто называют революционным. А вы бунтарь?

Это отличный вопрос. Да, в определенном смысле.

Многие работы по визуализации мозга опирались на вещи, которые выходили за рамки общепринятых. Так что, да, мы были бунтарями, пытающимися разработать что-то, о чем никто не думал: визуализировать мозг в максимально высоком разрешении. Эта технология положила начало многим успехам в сфере картирования мозга в последующие десять лет. И нас считали бунтарями, потому что мы не занимались тем, что было принято. Это случается во всех областях науки. Надо сказать, что сама идея создания инноваций, чего-то важного, что вызывает перемены и протестует «статусу-кво» – именно это и есть бунтарство в науке.

Больше 90% работ по нейровизуализации ссылаются на вас. Почему? В чем суть метода?

Нейровизуализация – интересное слово. Хотя, гораздо чаще используют термин “картирование мозга”. Идея в том, чтобы в буквальном смысле посмотреть на мозг с помощью изображений на компьютере и, главное, увидеть принцип действия мозга. Этими принципами стали функциональная специализация и интеграция. Специализация означает, что есть частички мозга, которые отвечают за обработку информации. Например, задняя часть мозга специализируется на обработке визуальной информации. То есть, если я проведу раздражителем перед вашими глазами, определенные частички мозга проявят реакцию. И мы можем измерить ее и сделать вывод, что именно эта часть мозга отвечает за обработку информации такого типа. Ставя людей в различные ситуации, подвергая определенным раздражителям мы в буквальном смысле смогли сделать карту мозга. Так же как люди бы составляли карту нового континента – исследуя поверхность, выделяя горы или реки. Похоже на картографию, у нас получился четкий план мозга. Но что не менее важно, все эти специализированные отделы мозга, размером с ноготь, обмениваются между собой информацией. И все они выполняют вычисления. Этот процесс стал известен, как функциональная интеграция. Это то, как происходит совмещение происходящего в одной части мозга, с тем, что хранится в другой. Как анализ новой информации зависит от уже имеющихся знаний. Например, как визуальные данные, которые обрабатывает задняя часть мозга, взаимодействуют со слуховой информацией из средней для того, чтобы сенсорно воспринять речь. Большая часть работы по картированию мозга была направлена именно на понимание этого взаимодействия, которое и определяет Итак, как только появляется способ визуализации, (с помощью статистических карт или изображений, которые суммируют специализацию и связи между областями), мы приходим к более фундаментальному пониманию того, как работает мозг, и что может пойти не так. Например, из-за инсульта или психических болезней.

Как метод помогает лечить заболевания мозга?

В первую очередь, сама возможность измерения очень ценна для того, чтобы понять с каким типом пациента вы столкнулись, определить тип отклонения или повреждения мозга. Это важно для отслеживания прогресса лечения или результатов хирургического вмешательства. Нейровизуализация позволяет переводить научную информацию в медицинскую, с помощью которой уже можно помогать пациентам.

Когда искусственный интеллект выиграет?

Я бы сказал не когда выиграет, а когда сможет сосуществовать с нами. Это не будет соревнованием. Вопрос в том, когда будет возможно взаимодействовать с искусственным интеллектом на высоком уровне, будто разговариваешь с другим человеком. В этот момент можно будет сказать, что эра искусственного интеллекта началась. По-другому никак не измерить качество этого искусственного интеллекта, кроме как оценить его уровень понимания того, как мы видим этот мир. Я бы сказал, что все будет мирно. Мы будем эволюционировать вместе друг с другом. Я представляю, что через 10-15 лет искусственный интеллект будет для нас чем-то столь же обыденным, как домашние питомцы.

Будет ли возможно загружать информацию прямо в мозг? Например, переводчик.

Технология распознавания речи уже заменила мне ассистента, который помогал мне еще 5 лет назад. Но, я подозреваю, что это не будет возможно. Взглянем под другим углом: не обязательно помещать переводчик в мозг, можно вынуть ваше сознание из мозга, чем мы уже занимаемся. Ключевой момент в том, что интеллект — это не только понимание вселенной, но и понимание того, как мой, облаченный в материальную форму мозг, является частью этой вселенной, этого мира. Так что это практическое взаимодействие тела, мозга и мира является переопределяющим истинного интеллекта. И возвращаясь к вопросу про втыкание флешки в мозг – так вы нарушаете этот баланс. Нельзя перескочить через взаимодействие человека с миром и просто заполнить его мозг новой информацией. Ведь это взаимодействие и есть интеллект – его нельзя обойти с помощью флешки.

Почему у вас индекс цитируемости больше, чем у Эйнштейна?

Поскольку мне говорили, что я ужасный рассказчик своих идей, я отвечу – актуальность работ. Причина не в гениальности работы, а в том, что она помогает другим людям выполнять их задачи. ​Если посмотреть, что цитируют – то речь, в основном, не об открытиях, а о изобретения, помогающих людям задавать вопросы или находить на них ответ. Например, какая часть мозга активизируется, когда я делаю “это”, и как мне проанализировать данные картирования мозга, чтобы ответить на этот вопрос. ​Или вопросы вроде – что, если у меня шизофрения, почему я воспринимаю мир именно так? Так что ответ на вопрос – актуальность, значимость.

В газетах пишут, что вы всегда молчите по утрам. Ни слова до обеда не произносите?

Теперь это правда, потому что члены моей семьи тоже прочитали эту статью и перестали разговаривать со мной до полудня. До этого это было наполовину правдой.

У вас правда нет мобильного телефона?

Это правда, у меня нет мобильного телефона. Я люблю проводить много времени наедине с собой в раздумьях. Для этого нужно избавиться от «гнета» повседневной жизни. И без мобильного телефона сделать это намного легче.

Величайшим открытием со времен Дарвина называют ваш закон свободной энергии. В чем суть, за пару минут?

Вкратце, нужно обратиться к тому, что стало популярно в последние 10-20 лет – понятие мозга Байеса. Томас Байес был исторической личностью, ему приписывают создание теории вероятностей. По-простому, мозг пытается найти лучшее объяснение информации, которая поступает из внешнего мира (визуальные, зрительные, тактильные сигналы). Если воспринимать их как данные, то можно представить что мозг, это статистик, пытающийся разобраться во всей этой информацией. Идея в том, что мозг, как бы находится в коробке, и взаимодействует с окружающим миром только через восприятие различной информации, поступающей в него. Только так он может понять, что происходит вокруг (вне коробки). ​А закон свободной энергии, объясняя максимально просто, это способ математически записать процессы, происходящие внутри мозга. ​Еще есть объяснение, которое больше понравится физикам. Надо задать вопрос, какое поведение должно быть у того или иного объекта или предмета, чтобы он существовал? А затем спросить, что же такое существование. И здесь все становится очень интересным. Потому что, если нечто существует, значит оно не что-то другое. Значит должен быть математический способ разграничить эту вещь от всего остального. Это можно сделать при помощи статистики. Если что-то существует, оно должно улучшать, оптимизировать, добывать доказательства, как это бы делал ученый или любопытный ребенок. Все что существует пытается получить доказательства своей гипотезы или своих убеждений относительно того, что является причиной поступающей информации. Вся цель закона свободной энергии состоит в том, чтобы описать процессы самопознания, процессы построения верных выводов. Все может пойти не так, только в том случае, если у меня есть неверные убеждения о мире. С точки зрения математической психологии — это математический способ объяснения процесса формирования убеждения. Это как раз то, что не в порядке при заболеваниях вроде шизофрении, депрессии, зависимости. Практические каждое нейропсихиатрическое или поведенческое заболевание попадает под эту категорию ложных убеждений. Как раз это и пытается математически объяснить данная теория.

Нет комментариев