Fact-checked
х

Сви иЛиве садржаји су медицински прегледани или проверени како би се осигурала што већа тачност.

Имамо стриктне смјернице за набавку и само линкамо на угледне медијске странице, академске истраживачке институције и, кад год је то могуће, медицински прегледане студије. Имајте на уму да су бројеви у заградама ([1], [2], итд.) Везе које се могу кликнути на ове студије.

Ако сматрате да је било који од наших садржаја нетачан, застарио или на неки други начин упитан, одаберите га и притисните Цтрл + Ентер.

Вештачка интелигенција: развијен је чип који имитира мождану активност

, Медицински уредник
Последње прегледано: 01.07.2025
Објављено: 2011-11-16 17:01

Деценијама су научници сањали о стварању рачунарског система који би могао да реплицира таленат људског мозга за учење нових проблема.

Научници са Масачусетског технолошког института су сада направили велики корак ка постизању овог циља развојем компјутерског чипа који опонаша начин на који се неурони мозга прилагођавају као одговор на нове информације. Сматра се да је овај феномен, познат као пластичност, основа многих можданих функција, укључујући учење и памћење.

Са око 400 транзистора, силицијумски чип може да имитира активност једне мождане синапсе - везе између два неурона која олакшава пренос информација са једног неурона на други. Истраживачи очекују да ће чип помоћи неуронаучницима да сазнају много више о томе како мозак функционише, а могао би се користити и за развој неуронских протеза као што су вештачке мрежњаче, каже вођа пројекта Чи-Санг Пун.

Моделирање синапси

У мозгу постоји око 100 милијарди неурона, од којих сваки формира синапсе са многим другим неуронима. Синапса је простор између два неурона (пресинаптичких и постсинаптичких неурона). Пресинаптички неурон ослобађа неуротрансмитере као што су глутамат и ГАБА, који се везују за рецепторе на постсинаптичкој мембрани ћелије, активирајући јонске канале. Отварање и затварање ових канала доводи до промене електричног потенцијала ћелије. Ако се потенцијал довољно драматично промени, ћелија испаљује електрични импулс који се назива акциони потенцијал.

Сва синаптичка активност зависи од јонских канала, који контролишу проток наелектрисаних јона као што су натријум, калијум и калцијум. Ови канали су такође кључни у два процеса позната као дугорочна потенцијација (ДП) и дугорочна депресија (ДД), који јачају и слабе синапсе, респективно.

Научници су дизајнирали свој компјутерски чип тако да транзистори могу да имитирају активност различитих јонских канала. Док већина чипова ради у бинарном режиму укључивања/искључивања, електричне струје на новом чипу теку кроз транзисторе у аналогном режиму. Градијент електричног потенцијала узрокује да струја тече кроз транзисторе на исти начин на који јони теку кроз јонске канале у ћелији.

„Можемо подесити параметре кола да се фокусирају на одређени јонски канал“, каже Пун. „Сада имамо начин да забележимо сваки јонски процес који се дешава у неурону.“

Нови чип представља „значајан напредак у напорима да се проуче биолошки неурони и синаптичка пластичност на CMOS [комплементарном метал-оксид-полупроводнику] чипу“, каже Дин Буономано, професор неуробиологије на Универзитету Калифорније у Лос Анђелесу, додајући да је „ниво биолошког реализма импресиван“.

Научници планирају да користе свој чип за креирање система за симулацију специфичних неуронских функција, као што је систем за визуелну обраду. Такви системи би могли бити много бржи од дигиталних рачунара. Чак и високоперформансним рачунарским системима потребни су сати или дани да симулирају једноставна мождана кола. Са аналогним системом чипа, симулације су брже него у биолошким системима.

Још једна потенцијална употреба ових чипова је прилагођавање интеракција са биолошким системима, као што су вештачке мрежњаче и мозгови. У будућности, ови чипови би могли постати градивни блокови за уређаје са вештачком интелигенцијом, каже Пун.


Портал иЛиве не пружа медицинске савјете, дијагнозу или лијечење.
Информације објављене на порталу служе само као референца и не смију се користити без савјетовања са специјалистом.
Пажљиво прочитајте правила и смернице сајта. Такође можете контактирати нас!

Copyright © 2011 - 2025 iLive. Сва права задржана.