科學家研制出最接近真實大腦機能的大腦模型
加拿大一個科學家組稱,他們已經研制出迄今為止最接近真實大腦的機能大腦模型。這個利用超級電腦運行的模擬大腦擁有的一個數碼眼睛,可以用來進行視覺輸入,它的機械臂能繪制出它對視覺輸入做出的反應。這個模擬大腦非常先進,它甚至能通過IQ測試的基本測試,這是迄今為止產生的世界上最復雜、最大規(guī)模的人類大腦模型模擬。
這個名叫Spaun的大腦由250萬個模擬神經元組成,它能執(zhí)行8種不同類型的任務。這些任務的范圍從描摹到計算,再到問題回答和流體推理(fluid reasoning),可謂五花八門。測試期間,科學家亮出一系列數字和字母,讓Spaun記入儲存器,然后科學家亮出另一種字母或符號,作為指令,告訴Spaun借助它的記憶力做什么。隨后機械臂會描繪出任務輸出。該研究成果發(fā)表在《科學》雜志上。
這種模擬大腦的基本概念,是努力讓這些子系統(tǒng)的行為很像真正的大腦:視覺輸入經過丘腦處理,最終數據被儲存在神經元里,然后基底神經節(jié)向一部分皮層發(fā)送任務指令。所有這些計算結果都是通過精確的生理學模擬進行的,模仿電壓尖脈沖和神經傳遞素。Spaun甚至模擬了人類大腦的局限性,努力儲存更多短期記憶,而不是少量記憶。從機械學上來說這個模擬大腦非常簡單,但是它的變通能力非常驚人。
研究人員表示,在這種大腦的發(fā)展方面存在一些非常誘人的暗示:從簡單任務開始,然后把它們積聚起來,組合到一起,制成具有復雜功能性的模型。由克里斯-埃利亞史密斯領導的這個科研組稱,他們下一步是讓Spaun具備自適應可塑性——通過簡單的行動重新布局新線路、學習新任務的能力,而不只是按照事先編排好的程序做。
作為終極目標,埃利亞史密斯非??春肧paun的發(fā)展前景。他說:“它有助于我們了解大腦行為、生物基及其相關行為。這對所有類型的健康應用非常重要。”測試中他“殺死”人造神經元,并觀察Spaun的執(zhí)行能力的下降,這對了解自然衰老和退行性疾病至關重要。
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