تبلیغات
سایت تخصصی دانلود و مطالب آموزشی - آیا مغز مانند اینترنت كار می‌كند؟
سایت تخصصی دانلود و مطالب آموزشی
رمز تمام فایل های دانلود www.p30download.com میباشد.

مرتبه
تاریخ : سه شنبه 2 خرداد 1391
چكیده: 
ممكن است زمانی فرا برسد كه نتیجه تحقیقات آن دسته از دانشمندان علوم كامپیوتر كه بر روی ثبات اتصالات اینترنت مطالعه می‌كنند، در درمان بیماری‌هایی چون شیزوفرنی یا آلزایمر عواقب سكته به كار گرفته شود. تشابه كاركرد این دو سیستم، ما را به این امر امیدوار می‌كند.
نتایج تحقیقاتی كه چندی پیش منتشر شد، حاكی از آن است كه نحوه كاركرد شبكه عصبی مغز شباهت بسیار زیادی به شبكه اینترنت، وب و دیگر شبكه‌های مشابه دارد. بنابراین می‌توان استنتاج كرد كه تكنیك‌های بهبود یكی از آنها منطقا باید به دیگر شبكه‌ها هم قابل تعمیم باشد.


مشخصات فردی، مانند قد، وزن و هوش، طبق یك منحنی زنگوله‌ای (كه به توزیع نرمال موسوم است) و نزدیك به مقدار میانه آن توزیع می‌شوند. نكته این جا است كه این توزیع در مورد تعداد پیوندهای یك مولفه منفرد، یا اصطلاحا یك گره (node) در یك سیستم شبكه‌ای صدق نمی‌كند. شبكه‌ها عمدتا دارای گره‌های بسیار زیادی با پیوندهای بسیار كم و گره‌های بسیار كمی با پیوندهای بسیار زیاد هستند. تفاوت این دو گروه، فاحش است. در حالی كه تعداد پیوندهای گروه اول در حد 5 یا 6 است، این عدد در مورد گره‌های پرپیوند (یا hub) به چندین میلیون می‌رسد. مضاف بر این كه برای رسیدن از یك گره به گرهی دیگری تعدد كمی "پرش" لازم است. متخصصین، چنین شبكه‌ای را "مستقل از ابعداد (هاب‌های زیاد) و دنیای كوچك (به شدت متصل)" (scale-free and tightly connected) می‌نامند. [اطلاعات بیشتر]

این دیدگاه از شبكه نسبتا جدید است. تا اوایل دهه 1990 میلادی، گمان بر این بود كه تعداد پیوندها در شبكه به صورتی كمابیش تصادفی توزیع می‌شود و گره‌های یك شبكه تا حدودی از تعداد پیوندهای یكسانی برخوردارند. تحقیقی كه در سال 1998 بر روی وب انجام شد، خلاف این باور را ثابت و محققین را متعجب كرد. پس از آن تمام انواع شبكه در دسته‌بندی جدید جای گرفتند. نظام‌های اجتماعی و تعاملات پروتئین‌ها نیز از مصادیق این دسته‌بندی هستند.

اكنون شبكه عصبی مغز نیز به این جرگه پیوسته است [خوانندگانی كه در زمینه شبكه‌های عصبی و هوش مصنوعی مطالعه یا فعالیت می‌كنند، مسلما به این مطلب واقف‌اند. - مترجم]. دانته چیالوو (Dante Chialvo) و همكارانش، از دانشگاه Northwest ایالات متحده، آزمایشی بر روی گروهی از افراد انجام دادند، كه می‌بایست با ضربه زدن با انگشت به میز، به محرك‌هایی صوتی یا تصویری واكنش نشان می‌دادند. آنها، مغز را به 30.000 مكعب تقسیم كردند و هر مكعب را وكسل (voxels) نامیدند. [این واژه تركیبی است كلمه Volume و Pixel و به معنی ارزش یا مقدار یك بخشی از یك شبكه سه‌بعدی است.- مترجم] آزمایش آنها همبستگی وكسل‌ها با فعالیت‌ها را تحت بررسی قرار می‌داد. مشخصات ظاهر شده عینا با "شبكه مستقل از ابعاد و جهان كوچك" مطابقت می‌كرد.

به عقیده چیالوو، این آگاهی جدید به تفسیر صدمات مغزی یاری می‌رساند. در حال حاضر، مردم گمان می‌كنند كه ساختار مغز كم‌وبیش شبیه شبكه جاده‌ها است، كه صدمات محلی به عواقب محلی منجر می‌شوند. در صورتی كه این مدل بیشتر به شبكه هواپیمایی شباهت دارد. شبكه‌های مستقل از ابعاد روش بسیار خاصی در پاسخ به صدمات دارند. مثلا، اگر فرودگاه شیكاگو را تعطیل كنید، تعداد پروازهایی لازم برای سفر از یك شهر به شهر دیگری ممكن است بلافاصله از 2 به 10 برسد.

تلاقی چند پیشرفت فنی، تحقیقات در این زمینه را تسریع كرده است. تا شش هفت سال پیش هیچ تحقیقی در زمینه تئوری شبكه وجود نداشت و اسكن‌های مغزی به هیچ وجه دقت لازم برای تحقیق در این زمینه را فراهم نمی‌كردند. كامپیوترها هم خیلی كندتر از الآن كار می‌كردند. در حال حاضر تیم چیالوو از یك تقسیم بندی 35.000 در 35.000 استفاده می‌كنند. پیشتر پردازش این حجم اطلاعات هفته‌ها طول می‌كشید، در حالی كه اكنون این زمان به كمتر از نیم ساعت تقلیل یافته است. از سوی دیگر، ابزار فیزیك نیز به صورت روزافزونی در زیست‌شناسی كاربرد می‌یابند. وی می‌افزاید: "در مجموع، یافته‌های اولیه ما نشان می‌دهد كه این دو خصوصیت اساسی در تمام شبكه‌ها صدق می‌كند. بنابراین، به طور ضمنی می‌توان گفت كه با استفاده از چارچوب تئوریكی كه در حال حاضر در دیگر شبكه‌ها شكل گرفته است، می‌توان به شناخت چنین خصوصیت‌های بنیادینی دست یافت."





طبقه بندی: علمی،  آموزشی، 
ارسال توسط فرزین کاشانی
تبلیغات
آرشیو مطالب
نظر سنجی
نظر شما در مورد این وبلاگ چیست؟






نمایش آب و هوا
مترجم سایت
چاپ صفحه
چاپ این صفحه