بحث

ساعد نموذج الكمبيوتر على فهم أفضل لكيفية عمل الذاكرة البشرية.

دماغنا غريب جداشبكة من الخلايا العصبية التي تشكل مثل هذه الهياكل المعقدة التي لم يكتشف الأطباء أخيرًا كيف يتم ترتيبها حتى يومنا هذا. لكن العلماء لم يستسلموا ، ومنذ وقت ليس ببعيد ، وبفضل جهود الخبراء من اليابان ، بدأنا نعرف المزيد عن الذاكرة البشرية. علاوة على ذلك ، ساعد العلماء في جعل هذا نموذجًا خاصًا للكمبيوتر ، والذي استنسخ بدقة بالغة أداء نظامنا العصبي المركزي.

دماغنا هو آلية معقدة للغاية

كيف ساعد الكمبيوتر على فهم بنية الدماغ

وفقا ل ساينس ديلي ، مجموعة من العلماءمن معهد أوكيناوا للعلوم والتكنولوجيا ومركز أبحاث RIKEN ، أنشأت شبكة عصبية اصطناعية لمحاكاة عمل الدماغ. بادئ ذي بدء ، كانوا مهتمين بكيفية تنظيم الذاكرة الترابطية. الذاكرة الترابطية هي القدرة على ربط العناصر غير المرتبطة وتخزينها في الذاكرة معًا. استخدم فريق من العلماء أنماطًا متسلسلة من المعلومات لمحاكاة "عمليات حدوث الذاكرة" ووجدوا أن الآلة كانت قادرة على تذكر الأنماط ، حتى لو لم تكن متشابهة. ومع ذلك ، لم "تنتقل" قوالب المعلومات من قسم إلى آخر. تم تكوين اتصال جديد بينهما.

هذا النموذج البسيط يوضح لنا كيف الدماغيشرح الأستاذ توموكي فوكاي ، أحد مديري المشروع ، أنه يعالج أجزاء من المعلومات بترتيب تسلسلي وغير تسلسلي. من خلال محاكاة الخلايا العصبية باستخدام أجهزة الكمبيوتر ، يمكننا أن نبدأ في فهم كيفية حدوث معالجة الذاكرة في أذهاننا.

واحدة من مبادئ تشكيل الذاكرةحقيقة أن الخلايا التي تعمل معًا تشكل روابط فيما بينها وبعد فترة من الوقت متزامنة. مثال بسيط هو تعلم العزف على الآلات الموسيقية. في البداية ، من الصعب علينا التعود على كل هذه الحبال والملاحظات ، ولكن بمرور الوقت ، تتزامن جميع أنظمة الدماغ ونكتسب مهارة لا نفكر في استخدامها. كل شيء يحدث "من تلقاء نفسه." مثال آخر أبسط هو تعلم الكلام أو الكتابة أو المشي. على أي حال ، تعلم شيء جديد أمر رائع. صفحتنا في Yandex.Zen مثالية لهذا الغرض.

رسم تخطيطي تقريبي لجهاز الذاكرة النقابية. أشكال بيضاوية - مجموعات من المعلومات ، وخطوط تربط أشكال بيضاوية - اتصالات ترابطية

ومع ذلك ، هناك مشكلة واحدة في المخطط أعلاه -يعتقد البيولوجيا العصبية أن تكوين الروابط وتذكر وظائف الإثارة وتثبيط الجهاز العصبي المركزي هي في نوع من التوازن ، تحولت نحو الإثارة. بمعنى تقريبي ، من أجل تكوين اتصال مترابط ، يجب أن يعمل الجهاز العصبي المركزي "بشكل أسرع". هذا يبدو منطقيا ، ولكن اتضح أنه ليس كذلك. تم دمج وظائف الإثارة والتثبيط في نموذج الكمبيوتر الذي أنشأه علماء من اليابان ، ويمكن أن يعمل هذا الأخير محليًا وعبر الشبكة العصبية. اتضح أن العناصر المثبطة هي التي تسمح للنموذج بحفظ الأنماط وتشكيل أقسام من الذاكرة.

انظر أيضًا: استعاد العلماء الذاكرة لأول مرة في مرض الزهايمر

الآن يركز العلماء على إجراءدراسات إضافية تؤكد نتائجهم في الممارسة. في النهاية ، يخطط الفريق للانتقال إلى نموذج أكثر دقة لبناء الدماغ ودراسة عمليات الذاكرة والإدراك والتخلص من الذكريات غير المرغوب فيها. كل هذا سوف يساعد ليس فقط في فهم عمل الجهاز العصبي المركزي ، ولكن أيضا في تطوير أساليب لمكافحة الأمراض المرتبطة بفقدان الذاكرة والقدرات العقلية.