معلومة

الميكروفيلمينات العصبية للحساب؟

الميكروفيلمينات العصبية للحساب؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

لقد شاهدت للتو حديث TED مثيرًا للاهتمام (http://www.youtube.com/watch؟v=1d5RetvkkuQ) حيث اقترح ستيوارت هاميروف أن الأنابيب الدقيقة هي المسؤولة عن العمليات الحسابية، وأنهم قادرون على القيام بذلك على أ مستوى الكم. يذهب إلى أبعد من ذلك ليقترح أن هذه القدرة على إجراء الحسابات الكمومية هي في الواقع "شبح في الآلة" ، أو اتصال جسدنا الفاني بالإيثرات الروحية.

لقد افترضت أن حساباتنا تم إجراؤها بواسطة إمكانات العمل ، و EPSPs ، و IPSPs ، وما إلى ذلك ، ثم نقوم بتخزين الذكريات وربما تعزيز مسارات المعالجة عن طريق تقوية نقاط الاشتباك العصبي.

رغم أنها مثيرة للاهتمام بالتأكيد بالمعنى الديني ، ما هي صحة الفكرة القائلة بأن الأنابيب الدقيقة تؤدي حسابات / كيف تلعب في هذا النموذج الحسابي العصبي؟


أعتقد أن Keegan يقدم مجموعة رائعة من المراجع ، لكنني أردت فقط التوسع في إجابته بمزيد من التفصيل قليلاً. تم ذكر أفكار بنروز وهاميروف كثيرًا على الإنترنت وعلى الرغم من أنها غالبًا ما يتم فضحها ، إلا أنه لا يمكنك فعل ذلك بشكل كافٍ. أريد أن أناقش (1) ما هي الأنابيب الدقيقة و (2) هل هناك تأثيرات كمية فيها؟ والأهم من ذلك (3) ، هل هذا مهم؟ و (4) هل أي من هذا جديد؟

ما هي الأنابيب الدقيقة؟

الأنابيب الدقيقة هي بنية في الهيكل الخلوي توجد في جميع الخلايا حقيقية النواة المنقسمة وفي معظم أنواع الخلايا المتمايزة (ديساي وميتشيسون ، 1997). إنها ليست حصرية بأي حال من الأحوال للخلايا العصبية ، لذلك إذا كنت تعتقد أنها تمنح الوعي ، فعليك أن تمنح الوعي لجميع حقيقيات النوى (شيء قد يجده معظم الفلاسفة غريباً) ، أو ستعود إلى نفس الصعوبة كما كان من قبل في محاولة شرح كيف تؤدي شبكات الأنابيب الدقيقة إلى زيادة الوعي ، وبالتالي فإن افتراضها كوحدات أساسية بدلاً من الخلايا العصبية لا يمنحك أي قوة تفسيرية.

المناقشات ذات الصلة:

ما هي الكائنات الحية التي يفترض أن التشريح العصبي روجر بنروز يلعب دورًا في الوعي ؟.

هل هناك تأثيرات كمية في الأنابيب الدقيقة؟

في الفيديو ، يصف هاميروف التأثيرات الكمومية والكلاسيكية على أنها ying-and-yang. هذه صورة مضللة للغاية ، فبالنسبة لعالم الفيزياء ، فإن العالم في الأساس كمي ولكن بأحجام كبيرة ، ودرجات الحرارة المرتفعة (أي الكثير من التفاعل مع البيئة الخارجية) موصوفة جيدًا من خلال قوانيننا الأكثر بديهية للفيزياء الكلاسيكية. وبالتالي ، فإن السؤال ليس هل هناك تأثيرات كمية ، بل هي التأثيرات الكمية كبيرة بما يكفي لإحداث عواقب غير كلاسيكية؟ لاحظ أن معظم الكيمياء لا يمكن تفسيرها بشكل صحيح من خلال الفيزياء الكلاسيكية ، لذا فإن كل تفاعل كيميائي يحتاج إلى تأثيرات كمية ليكون منطقيًا ، لكننا لا نقترح أن هذا يجعل كل تفاعل كيميائي واعيًا.

الجزء المثير هو ذلك التأثيرات الكمومية مهمة (بطريقة غير تافهة) في بعض النظم البيولوجية؛ أبرزها في عملية التمثيل الضوئي (Engel et al ، 2007). على وجه الخصوص ، فإن اضطرابًا معينًا في الطاقة بعد امتصاص الفوتون يتبع مسارًا عشوائيًا كميًا ، ويمكن للمرء أن يتكهن بإمكانية استخدام هذا في الحوسبة الكمومية ، ولكن لا يوجد سبب لتوقع ذلك.

الأنابيب الدقيقة صغيرة بما يكفي لعدم استبعاد التأثيرات الكمومية تمامًا. وهي عبارة عن حبل مثل البوليمرات التي تنمو بطول 25 ميكرومتر (25000 نانومتر) ، ويبلغ قطرها الخارجي حوالي 25 نانومتر أو حوالي 200 ذرة عرضًا. عادةً ما يستخدم الباحثون النقاط الكمومية للتلاعب بالتأثيرات الكمية ، وهي عادةً كرات يتراوح قطرها بين 10 و 50 ذرة. لاحظ أننا لا نعرف كيفية إقران 5000 نقطة كمومية في سلسلة واحدة متماسكة (كم ستحتاج للحصول على طول الأنبوب الدقيق).

ومع ذلك ، فإن القضية التي يثيرها الفيزيائيون عادة ، ليست قضية الحجم ، بل تتعلق بالوقت الذي يحتاجه الأنبوب الدقيق للحفاظ على التماسك (أي حالة كمومية صافية). السبب في استخدام التمثيل الضوئي لمسيرة عشوائية كمومية ، هو أن الطريقة التقليدية لن تكون سريعة بما يكفي للعثور على موقع ربط. وبالتالي ، في هذه الحالة ، تكون النطاقات الزمنية المعنية ضئيلة للغاية. ال تعد المقاييس الزمنية المشاركة في وظيفة الأنابيب الدقيقة أطول بكثير ، ويعتقد الفيزيائيون أن حالتهم ليست تماسكًا لتلك الفترة الزمنية (تيجمارك ، 2000).

حتى لو كانت الأنابيب الدقيقة كمومية ، فماذا في ذلك؟

هذه هي النقطة الفاصلة الحقيقية ، لنفترض التأثيرات الكمية نكون مهم للأنابيب الدقيقة. افترض أن شبكات كاملة من الأنابيب الدقيقة قادرة على الحفاظ على التشابك المتماسك بينها. هيك ، افترض أن الدماغ هو كمبيوتر كمي عملاق. وماذا في ذلك؟

بالنسبة لكثير من الناس (مثل هاميروف) ، هناك اعتقاد خاطئ بأن الفيزياء الكلاسيكية لا تسمح بالمجان بشكل جيد ولكن ميكانيكا الكم تفعل ذلك بسبب انهيار وظيفة الموجة. لحسن الحظ ، لدينا نظرية الإرادة الحرة Conway & Kochen (2006) والتي تقول (أكثر أو أقل) ، أي إرادة حرة تمنحها للمراقب / المجرب في فلسفتك لميكانيكا الكم ، سيكون عليك أيضًا إعطاء هذا القدر من القوة للإلكترونات والجسيمات دون الذرية الأخرى. بعبارة أخرى ، إذا كان تفسيرك لميكانيكا الكم يمنحك بطريقة ما إرادة حرة ، فهذا نوع تافه من الإرادة الحرة التي يمتلكها كل جسيم في الكون. بالطبع ، يمكن استكشاف هذه الحجة بعمق أكبر ، لكنني أقترح قراءة شخص على دراية بالحوسبة الكمومية (آرونسون ، 2013) بدلاً من هامروف.

بالنسبة إلى Penrose (انظر عقل الإمبراطور الجديد) الوعي غير خوارزمي ويقترح أن الكمبيوتر الكمي السحري يمكنه القيام بهذه المهام غير الخوارزمية. سبب استخدامي "السحري" هو أن الكمبيوتر الكمومي الحقيقي يكتمل بتورينغ ، إذا لم يتمكن الكمبيوتر الكلاسيكي من حل مشكلة ما ، فلا يمكن للحاسوب الكمي أيضًا (بالطبع ، إذا كان بإمكان الكمبيوتر الكلاسيكي حل مشكلة ما ، فيمكن للمرء الكمي أيضًا وقد يكون قادرًا على القيام بذلك بشكل أسرع نوعياً). للحصول على كشف زيف عن علم الكمبيوتر لهذا الجزء من حجة بنروز ، ألق نظرة على ملاحظات المحاضرة التي قدمها سكوت آرونسون.

هل أي من هذا جديد؟

بالنسبة لي ، فإن الجزء الأكثر إحباطًا في هذا العلم الزائف هو افتقاره إلى الجدة. الدافع الفلسفي الأساسي الكامن وراء تخمين هامروف هو التطبيق المفرط للاختزال: لا يمكن أن يكون الوعي شيئًا ناشئًا ، يجب أن يكون هناك جوهر أساسي له. نظرًا لأنه لا يستطيع اتخاذ موقف ديكارت الثنائي ، فإنه يفترض بدلاً من ذلك أنه "سحر الكم". حتى هذا الاستخدام للسحر الكمومي ليس أصليًا - لقد كان نوعًا شائعًا للغاية من الهوكوم في السبعينيات والذي أطلق عليه التصوف الكمومي.

مناقشة ذات صلة:

ما الذي يجعل الناس يشتركون بسهولة في النظريات العلمية الزائفة؟

مراجع

آرونسون ، س. (2013). الشبح في آلة تورينج الكم. طبع arXiv المسبق arXiv: 1306.0159.

كونواي ، ج. ، وكوشن ، س. (2006). نظرية الإرادة الحرة. أسس الفيزياء ، 36(10): 1441-1473.

ديساي ، إيه ، وميتشيسون ، تي جيه (1997). ديناميات بلمرة الأنابيب الدقيقة. المراجعة السنوية لبيولوجيا الخلية والنمو ، 13(1): 83-117.

Engel GS و Calhoun TR و Read EL و Ahn TK و Mancal T و Cheng YC et al. (2007). دليل على نقل الطاقة على شكل موجات من خلال التماسك الكمي في أنظمة التمثيل الضوئي. الطبيعة ، 446(7137): 782-6.

تيجمارك ، م. (2000). أهمية فك الترابط الكمي في عمليات الدماغ. المراجعة الجسدية هـ, 61(4): 4194-4206.


هذا استمرار لعقل بنروز الكمومي. لا يؤخذ الأمر على محمل الجد من قبل غالبية علماء الأعصاب أو مجتمع الكم. فيما يلي بعض المراجع لتبدأ بها:

  • تيجمارك ، م. (2000). أهمية فك الترابط الكمي في عمليات الدماغ. المراجعة الجسدية هـ, 61(4), 4194.

  • سيف ، سي (2000). الأرقام الباردة تفكك العقل الكمومي. علم, 287(5454), 791-791.

  • كرادوك ، تي جيه إيه ، وتوسزينسكي ، جيه إيه (2010). تقييم نقدي لقدرات معالجة المعلومات للأنابيب العصبية الدقيقة باستخدام الإثارات المتماسكة. مجلة الفيزياء البيولوجية, 36(1), 53-70.


ثانوي في الحساب والهندسة العصبية

الهدف من هذا التخصص الفرعي متعدد التخصصات في جامعة واشنطن هو تزويد الطلاب بخلفية في الأساليب الكمية والرياضية والهندسية والحسابية للمشكلات في علم الأعصاب. يتضمن البرنامج الفرعي دورات بمزيج من الأساليب الحسابية والتحليلية والتجريبية التي تشكل جوهر علم الأعصاب الحسابي والهندسة العصبية. ستوفر الدورات مجموعة أساسية مشتركة من المهارات التي ستمكن جميع الطلاب من المضي قدمًا نحو البحث المستقل وعمل الخريجين في هذه المجالات المترابطة. سيتمكن الطلاب من التسجيل ابتداءً من فصل الشتاء ، 2018. يجب على الطلاب الذين يرغبون في إعلان قاصر التشاور مع المستشارين الأكاديميين في أقسامهم الرئيسية في وطنهم. التسجيل في القاصر مفتوح ويمكن الإعلان عنه في أي وقت. نحن نشجعك بشدة على التواصل معنا لطرح أي أسئلة حول المتطلبات. Jessica Huszar متاح لتقديم المشورة عن طريق التعيين.

متطلبات ثانوية في الحساب العصبي والهندسة

يمكن الاطلاع هنا على مخطط تفصيلي للمتطلبات الثانوية المقترحة والدورات المطلوبة.

30 ساعة معتمدة كحد أدنى على النحو التالي:

  1. إما 466 معمل الحساب والهندسة العصبية (مدرج مع NEUSCI 405) أو كليهما 301 علم الأعصاب الخلوي والجزيئي و 302 مشروع محلول بلاستيك النظم وعلم الأعصاب السلوكي
  2. بيوين 460 الهندسة العصبية
  3. أماث 342 الترميز العصبي والحساب
  4. دورة واحدة في الأخلاقيات العصبية / الطبية- 442 (أخلاقيات الأعصاب) أو محرك البحث المخصص 490T (الآلات الذكية) المفضل فيل 242 ، 409 ، 460 ، BH 311 ، 420 كما قبلت
  5. كابستون 461 استوديو تكنولوجيا الهندسة العصبية OR نيورو 545 الطرق الكمية في علم الأعصاب (بموافقة المدير)
  6. الاختيارية: ما لا يقل عن 12 ساعة معتمدة إضافية متدرجة من القائمة المعتمدة
  7. الحد الأدنى التراكمي 2.00 GPA للمقررات المحسوبة على القاصر
  8. 18 ساعة معتمدة كحد أدنى خارج تخصص الطالب

الاختيارية (تحتاج على الأقل 12 ساعة معتمدة متدرجة). ملاحظة ، لا يمكن للدورات أن تلبي كلاً من الخيارات المطلوبة والاختيارية.

مسار عنوان
408 مشروع زراعة الاسنان 408 علم الأعصاب
بيول 418 الساعات البيولوجية والإيقاعات
بيول 419 علم البيانات لعلماء الأحياء
459 علم الأعصاب التنموي
461 علم الأعصاب
401- محلول جلوكوز علم الأعصاب للأنظمة
402- محلول جلوكوز امراض الجهاز العصبي
403 مشروع محلول بلاستيك 403 النظم والبيولوجيا العصبية السلوكية
404 مشروع محلول بلاستيك علم الادوية العصبية
نوسكي 450 موضوعات في أبحاث البيولوجيا العصبية الحالية
NEUSCI 450B المؤلفات البحثية الحالية في علم الأعصاب
490 مشروع محلول بلاستيك ندوة في علم الأعصاب الحسابي
أماث 422 النمذجة الحسابية للنظم البيولوجية
أماث 423 التحليل الرياضي في علم الأحياء والطب
اماث 481 الحوسبة العلمية
اماث 482 الطرق الحسابية لتحليل البيانات
نفس 420 المخدرات والسلوك
نفس 421 الأساس العصبي للسلوك
نفس 423 برمجة لعلم النفس وعلم الأعصاب
نفس 428 التعلم والتحكم في المحركات البشرية
نفس 429 تشريح الدماغ لعالم السلوك
نفس 430 تنمية اتصالات الدماغ
نفس 432 علم الأعصاب البصري
نفس 460 علم الأعصاب الإدراكي
445 مشروع نماذج معالجة الكلام
CSE 415 مقدمة في الذكاء الاصطناعي
CSE 428 علم الأحياء الحسابي
CSE 440 مقدمة عن التفاعل بين الإنسان والحاسوب (HCI)
CSE 446 التعلم الالي
CSE 473 مقدمة في الذكاء الاصطناعي
CSE 484 حماية الحاسوب
CSE 486 مقدمة في علم الأحياء التركيبية
CSE 490ab أجهزة الكمبيوتر والأخلاق والمجتمع
ستات 416 مقدمة في تعلم الآلة

جدول عينة

يتم عرض مثالين لتسلسل الدورة المحتملة أدناه. يرجى ملاحظة أنه نظرًا لأن القاصر لديه العديد من الخيارات المختلفة ، فقد يختلف منهجك الفردي. يرجى تحديد موعد استشاري معنا إذا كان لديك أي أسئلة.


سلسلة ورش عمل الحساب العصبي وعلم النفس (NCPW)

تعد سلسلة NCPW الآن منتدى راسخًا وحيويًا يجمع باحثين من تخصصات متنوعة مثل الذكاء الاصطناعي والعلوم المعرفية وعلوم الكمبيوتر وعلم الأحياء العصبية والفلسفة وعلم النفس لمناقشة عملهم على النمذجة الوصلة في علم النفس. نهدف إلى الاجتماع كل 18 شهرًا ، ونقوم بذلك في المتوسط ​​، لكن الفترة الفعلية بين الاجتماعات تختلف إلى حد ما.

على عكس معظم سلاسل المؤتمرات ، لا يوجد مجتمع مهني أو لجنة توجيهية مرتبطة. يتم اختيار موقع ومنظمي كل سطح عمل من خلال إجماع غير رسمي للمنظمين الجدد والحضور المنتظمين. إذا كنت قد حضرت واحدًا على الأقل من NCPW سابقًا ، وترغب في أن يتم اعتبارك مضيفًا لـ NCPW في المستقبل ، فيرجى ، في المقام الأول ، إرسال تعبير قصير عن الاهتمام بالبريد الإلكتروني إلى أحد منظمي آخر NCPW.

ورش العمل الخمسة عشر التي تم عقدها حتى الآن هي:

NCPW1

Oraganisers: مايك أوكسفورد وأمبير جوردون براون (بانجور)

الإجراءات: الديناميكا العصبية وعلم النفس ، مايك أوكسفورد وأمبير جوردون براون (محرران) ، مطبعة أكاديمية ، 1994. (ISBN: 0125235151)

NCPW2

التاريخ: 10-13 سبتمبر 1993

الموقع: إدنبرة ، اسكتلندا

Oraganisers: Joe Levy و Dimitrios Bairaktaris و John Bullinaria و amp Paul Cairns (إدنبرة)

الإجراءات: نماذج اتصالية للذاكرة واللغة ، جوزيف ب. ليفي ، ديميتريوس بايراكتاريس ، جون أ.بوليناريا وأمبير بول كيرنز (محرران) ، مطبعة UCL ، 1995. (ISBN: 1857283686)

NCPW3

الموقع: ستيرلنغ ، اسكتلندا

Oraganisers: ليزلي سميث وأمبير بيتر هانكوك (ستيرلينغ)

الإجراءات: الحساب العصبي وعلم النفس ، ليزلي إس سميث & أمبير ؛ بيتر جي بي هانكوك (محرران) ، سبرينغر ، 1995. (ISBN: 3540199489)

NCPW4

Oraganisers: John Bullinaria (Birkbeck) ، David Glasspool & amp George Houghton (UCL)

الإجراءات: ورشة العمل الرابعة للحساب العصبي وعلم النفس ، جون أ.بوليناريا ، ديفيد دبليو جلاسبول وأمبير جورج هوتون (محرران) ، سبرينغر ، 1998. (ISBN: 3540762086)

NCPW5

المكان: برمنغهام ، إنجلترا

Oraganisers: ديتمار هينكه ، جلين همفريز وأمبير أندرو أولسون (برمنغهام)

الإجراءات: نماذج اتصالية في علم الأعصاب الإدراكي ، ديتمار هينكه ، جلين دبليو همفريز وأمبير أندرو أولسون (محرران) ، سبرينغر ، 1999 (ISBN: 185233052X)

NCPW6

التاريخ: 16-18 سبتمبر 2000

Oraganisers: Bob French & amp Jacques Sougne (لييج)

الإجراءات: نماذج اتصالية للتعلم والتطوير والتطور ، روبرت إم.

NCPW7

التاريخ: 17-19 سبتمبر 2001

المكان: برايتون ، إنجلترا

أوراجانيسر: رولاند بادلي (ساسكس)

الإجراءات: نماذج اتصالية من الإدراك والإدراك ، John A.Pulinaria & amp Will Lowe (Eds) ، World Scientific ، 2002. (ISBN: 981238037X)

NCPW8

الموقع: كانتربري ، إنجلترا

Oraganiser: هوارد بومان (كنت)

الإجراءات: نماذج اتصالية للإدراك والإدراك II ، هوارد بومان وأمبير كريستوف لابيوز (محرران) ، العالم العلمي ، 2004 (ISBN: 9812388052)

NCPW9

الموقع: بليموث ، إنجلترا

Oraganisers: Angelo Cangelosi و Guido Bugmann و Roman Borisyuk (بليموث) و John Bullinaria (برمنغهام)

الإجراءات: لغة النمذجة والإدراك والعمل ، Angelo Cangelosi ، Guido Bugmann & amp Roman Borisyuk (محرران) ، العالم العلمي ، 2005. (ISBN: 9812563245)

NCPW10

Oraganiser: بوب فرينش (عنابي)

الإجراءات: من الجمعيات إلى القواعد: نماذج اتصالية للسلوك والإدراك ، روبرت م. فرينش وأمبير إليزابيث توماس (محرران) ، العالم العلمي ، 2008. (ISBN: 9812797319)

NCPW11

أوراجانيزر: جوليان مايور ونيكولاس روه وأمبير كيم بلونكيت (أكسفورد)

الإجراءات: نماذج اتصالية للسلوك والإدراك II ، جوليان مايور ، نيكولاس روه وأمبير كيم بلونكيت (محرران) ، العالم العلمي ، 2009. (ISBN: 9812834222)

NCPW12

أوراجانيسر: إيدي دافيلار (بيركبيك)

الإجراءات: نماذج اتصالية من الإدراك العصبي والسلوك الناشئ: من النظرية إلى التطبيقات ، إيدي جيه دافيلار (محرر) ، العالم العلمي ، 2011. (ISBN: 9814340340)

NCPW13

الموقع: سان سيباستيان ، أسبانيا

Oraganisers: Julien Mayor (جنيف) ، Pablo G & oacutemez & amp Pawel Kuszelewski (BCBL)

NCPW14

المكان: لانكستر ، إنجلترا

Oraganisers: Gert Westermann & amp Padraic Monaghan (لانكستر)

NCPW15

الموقع: فيلادلفيا ، بنسلفانيا ، الولايات المتحدة الأمريكية

Oraganisers: جاي مكليلاند ، ستيفان فرانك وأمبير دانيال ميرمان

هذه الصفحة يديرها جون بوليناريا. آخر تحديث في 14 فبراير 2017.


محتويات

تم تقديم مصطلح "علم الأعصاب الحسابي" من قبل إريك إل شوارتز ، الذي نظم مؤتمرًا ، عُقد في عام 1985 في كارميل ، كاليفورنيا بناءً على طلب مؤسسة تطوير الأنظمة ، لتقديم ملخص للوضع الحالي للمجال الذي كان حتى تلك النقطة تمت الإشارة إليه من خلال مجموعة متنوعة من الأسماء ، مثل النمذجة العصبية ونظرية الدماغ والشبكات العصبية. نُشرت وقائع اجتماع التعريف هذا لاحقًا باسم كتاب "علم الأعصاب الحاسوبي" (1990). & # 912 & # 93

يمكن تتبع الجذور التاريخية المبكرة للمجال إلى أعمال أشخاص مثل لويس لابيك ، وهودجكين وأمب هكسلي ، وهوبيل وأم فيزل ، وديفيد مار ، على سبيل المثال لا الحصر. قدم Lapicque نموذج التكامل والنار للخلايا العصبية في مقال أساسي نُشر عام 1907 & # 913 & # 93 لا يزال هذا النموذج أحد أكثر النماذج شيوعًا في علم الأعصاب الحسابي لكل من دراسات الشبكات الخلوية والعصبية ، وكذلك في علم الأعصاب الرياضي لأنه من بساطته (راجع مقالة المراجعة الأخيرة & # 914 & # 93 المنشورة مؤخرًا للاحتفال بالذكرى المئوية لورقة Lapicque الأصلية لعام 1907 - تحتوي هذه المراجعة أيضًا على ترجمة باللغة الإنجليزية للورقة الأصلية). بعد حوالي 40 عامًا ، طور Hodgkin & amp Huxley مشبك الجهد وخلق أول نموذج فيزيائي حيوي لإمكانات العمل. اكتشف Hubel & amp Wiesel أن الخلايا العصبية في القشرة البصرية الأولية ، وهي المنطقة القشرية الأولى التي تعالج المعلومات القادمة من شبكية العين ، لها مجالات استقبالية موجهة ويتم تنظيمها في أعمدة. & # 915 & # 93 عمل David Marr ركز على التفاعلات بين الخلايا العصبية ، مقترحًا مناهج حسابية لدراسة كيفية تفاعل المجموعات الوظيفية للخلايا العصبية داخل الحُصين والقشرة المخية الحديثة ، وتخزينها ، ومعالجتها ، ونقلها. بدأت النمذجة الحسابية للخلايا العصبية والتشعبات الواقعية من الناحية الفيزيائية الحيوية مع عمل ويلفريد رال ، مع أول نموذج متعدد الأجزاء باستخدام نظرية الكابلات.


الميكروفيلمينات العصبية للحساب؟ - علم النفس

مركز علوم الأعصاب الحاسوبية بجامعة واشنطن & # 8211 فك التشفير

يعد CNC مركزًا للبحث في علم الأعصاب الرياضي والحسابي ، ويربط الباحثين في جامعة واشنطن عبر الحرم الجامعي ومجتمع علم الأعصاب الممتد في شمال غرب المحيط الهادئ. تغطي موضوعات البحث مجموعة كاملة من المقاييس والآليات والوظائف الخاصة بالدماغ - من الفيزياء الحيوية الخلوية للحساب إلى النماذج الشاملة للدماغ للمعالجة العصبية والإدراك إلى الجيل التالي من واجهات الدماغ / الكمبيوتر. المركز ، الذي يضم أيضًا المركز التنظيمي للشبكة الدولية للحوسبة المستوحاة بيولوجيًا ومركز شوارتز لعلم الأعصاب النظري ، هو الحرم الجامعي لبرامج التدريب والبحث في المرحلة الجامعية والدراسات العليا وما بعد الدكتوراه التي تربط علماء الأعصاب النظريين والتجريبيين لتعزيز فهم مبادئ الحساب العصبي.

تشمل أبحاث أعضاء هيئة التدريس المشاركين النظرية والحساب وتحليل البيانات ويتفاعل الأعضاء بشكل مكثف مع الزملاء في التجريب الكمي والتصوير. يشغل أعضاء هيئة التدريس لدينا مناصب في أقسام في جميع أنحاء الحرم الجامعي بما في ذلك علم وظائف الأعضاء والفيزياء الحيوية ، والبنية البيولوجية ، والرياضيات التطبيقية ، والإحصاء ، وعلوم وهندسة الكمبيوتر ، وعلم الأحياء ، وعلم النفس ، والهندسة الحيوية ، والهندسة الكهربائية وهندسة الكمبيوتر - مما يمنح الطلاب الفرصة للعثور على منزلهم الطبيعي - ولكن ترتبط ارتباطًا وثيقًا من خلال شبكة كثيفة من التعاون متعدد التخصصات والإدارات.


أساس عصبي للحساب الاحتمالي في القشرة البصرية

تشير نماذج السلوك البايزية إلى أن الكائنات الحية تمثل عدم اليقين المرتبط بالمتغيرات الحسية. ومع ذلك ، فإن الشفرة العصبية لعدم اليقين لا تزال بعيدة المنال. الفرضية المركزية هي أن عدم اليقين يتم ترميزه في النشاط السكاني للخلايا العصبية القشرية في شكل وظائف احتمالية. اختبرنا هذه الفرضية من خلال تسجيل النشاط السكاني في وقت واحد من القشرة البصرية للرئيسيات أثناء مهمة التصنيف المرئي حيث كان عدم اليقين من تجربة إلى أخرى حول توجيه التحفيز ذا صلة بالقرار. قمنا بفك تشفير دالة الاحتمال من النشاط السكاني من تجربة إلى أخرى ووجدنا أنها تنبأت بقرارات أفضل من تقدير نقطة للتوجه. ظل هذا صحيحًا عندما شرطنا في التوجه الحقيقي ، مما يشير إلى أن التقلبات الداخلية في النشاط العصبي تؤدي إلى تغيرات ذات مغزى سلوكي في وظيفة الاحتمال. تحدد نتائجنا دور وظائف الاحتمالية المشفرة بالسكان في التوسط في السلوك وتوفر أساسًا عصبيًا لنماذج الإدراك البايزية.


دورات التعلم الآلي والحساب العصبي الموصى بها

COGS 8. الحوسبة العملية (4)
دورة المستوى التمهيدي التي ستمنح الطلاب نظرة ثاقبة للمفاهيم الأساسية للتفكير والتصميم الحسابي. ستزود الدورة الطلاب بخبرة عملية من منظور الشخص الأول في برمجة متتبع ارتباطات الويب وروبوتات فعلية بسيطة.

COGS 9. مقدمة في علم البيانات (4)
سيتم تقديم مفاهيم البيانات ودورها في العلوم ، بالإضافة إلى الأفكار الكامنة وراء التنقيب عن البيانات ، واستخراج النصوص ، والتعلم الآلي ، ونظرية الرسم البياني ، وكيف يستفيد العلماء والشركات من هذه الأساليب للكشف عن رؤى جديدة في الإدراك البشري.

COGS 18. مقدمة إلى Python [4)
سيعلم هذا الفصل مهارات وممارسات برمجة بايثون الأساسية ، بما في ذلك "Zen of Python". سيركز الطلاب على الحوسبة العلمية ويتعلمون كتابة الوظائف والاختبارات ، بالإضافة إلى كيفية تصحيح أخطاء التعليمات البرمجية ، باستخدام بيئة برمجة دفتر Jupyter.

COGS 108. علم البيانات في الممارسة (4)
علم البيانات متعدد التخصصات ، ويغطي علوم الكمبيوتر والإحصاء والعلوم المعرفية وعلم النفس وتصور البيانات والذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي ، من بين أمور أخرى. تعلم هذه الدورة المهارات الأساسية اللازمة لمتابعة مهنة علم البيانات باستخدام البرمجة العملية والتحديات التجريبية. المتطلبات الأساسية: العلوم المعرفية 18 أو MAE 8 أو CSE 8A أو CSE 11.

COGS 109. النمذجة وتحليل البيانات (4)
التعرض للطرق الحسابية الأساسية المفيدة في جميع مجالات العلوم المعرفية. سيتم النظر في حساب الإحصائيات الأساسية ، ونمذجة الأفراد المتعلمين ، وتطور السكان ، ووكلاء التواصل ، واللغويات القائمة على الجسم. & # 160 المتطلبات: & # 160 COGS 14B و MATH 18 أو MATH 31AH و COGS 18 أو CSE 7 أو CSE 8A أو CSE 11.

COGS 118A. خوارزميات تعلم الآلة الخاضعة للإشراف (4)
يقدم هذا المساق الصيغ الرياضية والتطبيقات الحسابية لأساليب التعلم الآلي الأساسية الخاضعة للإشراف. تشمل الموضوعات في 118 أ الانحدار ، وأقرب حي ، وشجرة القرار ، وآلة ناقلات الدعم ، ومصنفات المجموعات. يمكن أخذ COGS 118A-B بأي من الطلبين. & # 160 المتطلبات: & # 160 ( COGS 18 أو CSE 8B أو CSE 11) و (MATH 18 أو MATH 31AH) و MATH 20E و MATH 180A و (COGS 108 أو COGS 109 أو COGS 118B أو CSE 150 أو CSE 151 أو CSE 158 أو ECE 174 أو ECE 175A) أو موافقة المعلم.

COGS 118B. مقدمة إلى Machine Learning II (4)
تشكل هذه الدورة ، مع Cognitive Science 118A ، مقدمة صارمة للتعلم الآلي. يمكن أخذ العلوم المعرفية 118A-B بأي من الترتيبين. تشمل الموضوعات في 118 ب: تقدير الاحتمالية القصوى ، تقدير معامل بايزي ، التجميع ، تحليل المكون الرئيسي ، وبعض مجالات التطبيق. & # 160المتطلبات: & # 160 CSE 8B أو CSE 11 و Math 18 أو Math 31AH و Math 20E و Math 180A أو موافقة المعلم.

COGS 118C. معالجة الإشارات العصبية (4)
ستغطي هذه الدورة الأسس النظرية والتطبيقات العملية لمعالجة الإشارات للبيانات العصبية. تشمل الموضوعات أساليب التخطيط الكهربائي للدماغ / المجال المحتمل (الترشيح ، تحليل فورييه (الطيفي) ، التماسك) وتحليل القطار الشائك (الارتباط العكسي ، الفرز المسنن ، تسجيلات الأقطاب الكهربائية المتعددة). سيتم أيضًا مناقشة بعض تطبيقات بيانات التصوير العصبي (الفحص المجهري البصري ، الرنين المغناطيسي الوظيفي). المتطلبات: & # 160 الرياضيات 18 أو الرياضيات 31 هـ ، العلوم المعرفية 14 ب أو علم النفس 60 ، والعلوم المعرفية 108 أو العلوم المعرفية 109.

كغس 118 د. الإحصاء الرياضي لتحليل البيانات السلوكية (4)
الأساليب الإحصائية لتحليل البيانات السلوكية. مقرر رياضي معقد يغطي كلا من الأساليب الإحصائية الكلاسيكية وبايزي للتقدير واختبار الفرضيات والانحدار ومقارنة النماذج. التركيز على كل من الفهم الرياضي للطرق الإحصائية وكذلك التطبيقات الشائعة. المتطلبات: & # 160 الرياضيات 18 أو الرياضيات 31 هـ والرياضيات 180 أ أو موافقة المعلم.

COGS 180. اتخاذ القرار في الدماغ [4)
يغطي هذا المقرر التطورات الحديثة في فهم الآليات العصبية والمبادئ الحسابية الكامنة وراء قدرة الدماغ على اتخاذ القرارات. سيتم النظر في دور العوامل المختلفة ، بالإضافة إلى ترميزها العصبي ، على سبيل المثال ، ضوضاء الملاحظة ، والمكافأة ، والمخاطر ، وعدم اليقين الداخلي ، والحالة العاطفية ، والحوافز الخارجية. & # 160 المتطلبات: & # 160 (BILD12 أو COGS17) و (COGS108 أو COGS109 أو CSE150A) و (MATH18 أو MATH20B أو MATH31AH)

COGS 181. الشبكات العصبية والتعلم العميق (4)
ستغطي هذه الدورة أساسيات الشبكات العصبية ، بالإضافة إلى التطورات الأخيرة في التعلم العميق بما في ذلك شبكات المعتقدات العميقة ، والشبكات العصبية التلافيفية ، والشبكات العصبية المتكررة ، والذاكرة طويلة المدى ، والتعلم المعزز. سوف ندرس تفاصيل معماريات التعلم العميق مع التركيز على تعلم نماذج شاملة لهذه المهام ، وخاصة تصنيف الصور. المتطلبات الأساسية: (COGS18 أو CSE11 أو CSE8B) و (MATH18 أو MATH31AH) و (MATH20E) و (MATH180A) و (COGS118A أو COGS118B أو CSE150 أو CSE151 أو CSE158 أو ECE174 أو ECE175A)

COGS 182. مقدمة في التعلم المعزز [4)
هذه الدورة عبارة عن مقدمة للتعلم المعزز ، وهو حقل فرعي من التعلم الآلي يهتم بكيفية تعلم الوكلاء الاصطناعيين التصرف في العالم من أجل زيادة المكافأة إلى أقصى حد. تشمل الموضوعات MDPs ، وتكرار السياسة ، وتعلم TD ، وتعلم Q ، وتقريب الوظائف ، و RL العميق. & # 160المتطلبات الأساسية (COGS18 أو CSE11 أو CSE8B) و (MATH18 أو MATH31AH) و (MATH180A) و (COGS108 أو COGS109 أو COGS118B أو CSE150A أو CSE150B أو CSE151A أو CSE151B أو CSE158 أو ECE174 أو ECE175A)

COGS 185. طرق التعلم الآلي المتقدمة (4)
هذه الدورة عبارة عن ندوة متقدمة ودورة تدريبية للمشروع تتبع دورات مقدمة في التعلم الآلي. ستتم مناقشة واستخدام أساليب التعلم الآلي المتقدمة والجديدة. المتطلبات الأساسية: العلوم المعرفية 118 ب أو العلوم المعرفية 118 أ.

COGS 188. خوارزميات الذكاء الاصطناعي (4)
سيغطي هذا الفصل مجموعة واسعة من خوارزميات التعلم الآلي. إنه يعتمد على تعرض الطلاب السابق للتعلم الآلي. ويغطي خوارزميات الذكاء الاصطناعي الجديدة التي تتراوح من نماذج الموضوعات كما هو مستخدم في تحليل بيانات النص إلى الخوارزميات الجينية. المتطلبات الأساسية: العلوم المعرفية 109 أو العلوم المعرفية 118 أ أو العلوم المعرفية 118 ب.

COGS 189. واجهات كمبيوتر الدماغ (4)
ستناقش هذه الدورة معالجة الإشارات ، وخوارزميات التعرف على الأنماط ، وقضايا التفاعل بين الإنسان والحاسوب في واجهات الدماغ والحاسوب القائمة على تخطيط الدماغ. ستتم أيضًا مناقشة أنواع أخرى من واجهات الدماغ والحاسوب. & # 160 المتطلبات: & # 160 العلوم المعرفية 108 أو العلوم المعرفية 109 أو العلوم المعرفية 118 أ أو العلوم المعرفية 118 ب.


الميكروفيلمينات العصبية للحساب؟ - علم النفس

جامعة دريكسيل ، فيلادلفيا ، بنسلفانيا ، الولايات المتحدة الأمريكية

نماذج الشبكات العصبية المعاصرة:
تعلم الآلة والذكاء الاصطناعي والإدراك

بتمويل من صندوق W.K & amp K. W. Estes ، Google DeepMind
وصندوق Rumelhart Emergent Cognitive Functions

جاي مكليلاند وستيفان فرانك وأمبير دانيال ميرمان

نيكولاس كريجسكورت ، تيموثي ليليكراب ، أندرو ساكس ،
ليندا سميث وجريج واين وماركو زورزي

يسعدنا أن نعلن عن ورشة عمل يوم نماذج الشبكات العصبية المعاصرة، مما يجعل أحدث التطورات في الشبكات العصبية العميقة ، وشبكات التعلم المعززة العميقة ، والشبكات العصبية المتكررة مع وحدات الذاكرة طويلة المدى في اتصال مع العلوم المعرفية المعاصرة وأبحاث علم الأعصاب الإدراكي. المتحدثون العامون هم خبراء مؤسسون وناشئون في تطوير نماذج الشبكات العصبية العميقة للإدراك والعمل والإدراك ، ويشملون مؤلفي مشاريع Google DeepMind التي تحقق أداءً على المستوى البشري في ألعاب Atari و Go وفي إنشاء بنيات معرفية مبتكرة مثل Neural Turing آلة. ستستمر ورشة العمل في سلسلة ورش عمل الحساب العصبي وعلم النفس (NCPW) ، والتي نشأت في المملكة المتحدة في عام 1992. وستعقد في الفترة من 8 إلى 9 أغسطس 2016 في فيلادلفيا - في أمريكا الشمالية لأول مرة بعد 14 اجتماعًا سابقًا في أوروبا .

ورشة العمل لها غرض نشر البحوث والتعليم. سيتم تقديم البحث في أي مجال من مجالات البحث الحسابي الذي يطبق نماذج الشبكة العصبية أو الأساليب ذات الصلة لفهم الإدراك البشري. لتعزيز تبادل الأفكار ، نرحب بعرض العمل أو العمل الذي تم نشره مؤخرًا في مكان آخر ، وسيكون هناك خيار نشر للعمل الجديد.بفضل الدعم السخي ، ستكون التكاليف منخفضة وستشجع جوائز السفر مشاركة مجموعة متنوعة من المشاركين مع الأهداف ذات الصلة. سيتم دعوة المشاركين للمساهمة في عمل غير منشور بطريقة أخرى إلى المخطط الحدود في العلوم المعرفية موضوع البحث في نماذج الشبكات العصبية المعاصرة.

سيشمل كل يوم من يومي NCPW ثلاث جلسات مدتها 75 دقيقة يقودها متحدثون مدعوون. ستركز كل جلسة من هذه الجلسات الخمس الأولى على جانب أو موضوع مختلف في أبحاث الشبكة العصبية المعاصرة ، وسيدير ​​كل منها خبير مختلف. ستبدأ الجلسة الأخيرة بتعليق من قبل عالمة معرفية رفيعة المستوى (ليندا سميث) تليها حلقة نقاش مع المتحدثين الخمسة الآخرين. أثناء الغداء كل يوم ، سيعقد المتحدثون في اليوم جلسة مناقشة أصغر مع مجموعة فرعية من المشاركين في ورشة العمل ، وسيتم توزيع المواد مسبقًا. سيتم تخصيص جلستين كل يوم مدة كل منهما 1.5 ساعة للعروض التقديمية المقدمة المختارة لقيمتها العلمية ومدى تقدمهم في استخدام هياكل وأدوات ومفاهيم الشبكة العصبية في مجالات العلوم الحاسوبية والمعرفية (العصبية). ستتيح جلسة الملصقات في نهاية اليوم الأول لجميع المشاركين فرصة لتقديم التعليقات والحصول عليها من المتحدثين المدعوين ، والتعلم من بعضهم البعض والتواصل معهم. سيسمح عشاء المؤتمر في المساء الأول وحفل الاستقبال في المساء الثاني بالتفاعلات غير الرسمية.

راجع صفحة جدول ورشة العمل لمزيد من التفاصيل.

سيتم استكمال NCPW15 بورشة عمل تعليمية منفصلة لمدة يوم واحد يوم الأربعاء ، 10 أغسطس ، كجزء من اجتماع جمعية العلوم المعرفية أيضًا في فيلادلفيا. سيوفر هذا الحدث الذي يستمر يومًا كاملاً عروضًا تقديمية تعليمية إضافية ، تليها جلسات إرشادية متعمقة مرتبطة بالتنفيذ الفعلي والإتقان العملي الفعال لشبكات التعلم العميق لأبحاث العلوم المعرفية.


الآليات العصبية الحيوية للاستجابة للظلم

الناس حساسون بشكل خاص للظلم. وبناءً على ذلك ، فإن المعرفة الأعمق فيما يتعلق بالعمليات التي تكمن وراء تصور الظلم ، والقرارات اللاحقة إما لمعاقبة المخالفين أو تعويض الضحايا ، لها قيمة اجتماعية مهمة. من خلال الجمع بين نموذج صنع القرار الجديد والتصوير العصبي الوظيفي ، حددنا شبكات دماغية محددة تشارك في كل من إدراك الظلم الاجتماعي والاستجابة له ، مع المناطق المرتبطة بالمكافأة التي تشارك بشكل تفضيلي في العقوبة مقارنة بالتعويض. Developing a computational model of punishment allowed for disentangling the neural mechanisms and psychological motives underlying decisions of whether to punish and, subsequently, of how severely to punish. Results show that the neural mechanisms underlying punishment differ depending on whether one is directly affected by the injustice, or whether one is a third-party observer of a violation occurring to another. Specifically, the anterior insula was involved in decisions to punish following harm, whereas, in third-party scenarios, we found amygdala activity associated with punishment severity. Additionally, we used a pharmacological intervention using oxytocin, and found that oxytocin influenced participants' fairness expectations, and in particular enhanced the frequency of low punishments. Together, these results not only provide more insight into the fundamental brain mechanisms underlying punishment and compensation, but also illustrate the importance of taking an explorative, multimethod approach when unraveling the complex components of everyday decision-making.SIGNIFICANCE STATEMENT The perception of injustice is a fundamental precursor to many disagreements, from small struggles at the dinner table to wasteful conflict between cultures and countries. Despite its clear importance, relatively little is known about how the brain processes these violations. Taking an interdisciplinary approach, we combine methods from neuroscience, psychology, and economics to explore the neurobiological mechanisms involved in both the perception of injustice as well as the punishment and compensation decisions that follow. Using a novel behavioral paradigm, we identified specific brain networks, developed a computational model of punishment, and found that administrating the neuropeptide oxytocin increases the administration of low punishments of norm violations in particular. Results provide valuable insights into the fundamental neurobiological mechanisms underlying social injustice.

الكلمات الدالة: compensation computational modeling neuroimaging oxytocin punishment social norms.

Copyright © 2018 the authors 0270-6474/18/382944-11$15.00/0.

الأرقام

Trial outline of a second-party…

Trial outline of a second-party punishment game in the Justice Game. في هذا…

Mean amount of chips spent…

Mean amount of chips spent as a function of game type and number…

Frequency of punishment in the…

Frequency of punishment in the second-party punishment games. Participants in the oxytocin group…

Frequency of punishment in third-party…

Frequency of punishment in third-party punishment game. ذ -axis, Percentage of trials س ...

Neural correlates of fairness: trials…

Neural correlates of fairness: trials in which Taker took no chips versus trials…

Neural correlates of unfairness: trials…

Neural correlates of unfairness: trials in which Taker took chips versus trials in…

Brain contrast maps displayed at…

Brain contrast maps displayed at ص < 0.001 uncorrected. أ , Punishment versus…

Mean parameter estimates per game…

Mean parameter estimates per game type. أ , Means of parameter θ reflecting…


  • Author : Robert M. French
  • Publisher : Springer Science & Business Media
  • Release Date : 2001-03-23
  • Genre: Computers
  • Pages : 322
  • ISBN 10 : 1852333545

Connectionist Models of Learning, Development and Evolution comprises a selection of papers presented at the Sixth Neural Computation and Psychology Workshop - the only international workshop devoted to connectionist models of psychological phenomena. With a main theme of neural network modelling in the areas of evolution, learning, and development, the papers are organized into six sections: The neural basis of cognition Development and category learning Implicit learning Social cognition Evolution Semantics Covering artificial intelligence, mathematics, psychology, neurobiology, and philosophy, it will be an invaluable reference work for researchers and students working on connectionist modelling in computer science and psychology, or in any area related to cognitive science.



تعليقات:

  1. Vince

    أنا آسف ، لكن في رأيي ، كانوا مخطئين. اكتب لي في رئيس الوزراء ، ناقشها.

  2. Basilio

    نعم بالفعل. كل ما سبق صحيح.

  3. Dakota

    TSE All ....... ، ale duzhe مضحك

  4. Cailym

    في رأيي ، هذا سؤال مثير للاهتمام ، سأشارك في المناقشة. معا يمكننا الوصول إلى الإجابة الصحيحة. أنا متأكد.

  5. Sahir

    اعتدت أن أفكر بشكل مختلف ، شكرًا جزيلاً للمساعدة في هذه المسألة.

  6. Sumner

    أعتقد أنك مخطئ. يمكنني الدفاع عن موقفي.



اكتب رسالة