-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳動的脈搏
構建神經網絡模型
【字體: 大 中 小 】 時間:2001年12月19日 來源:
編輯推薦:
我們的大腦勝于其它任何事物,但當神經生物學家和心理生物學家試圖逆向設計大腦某些功能以創制出一臺機器或一個系統來模擬大腦超常的能力時,他們卻總是遭遇失。ㄖ辽偎麄冊O計的東西連大腦的一半都頂不上)。
現在,由Harold Hawkins博士(ONR集團認知與神經科學分公司的項目負責人)資助的研究人員認為他們取得了一些進展。通過 熔合神經生物學和工程技術,研究人員能夠建立生物學上可行的、極為精確的個體大腦神經元以及它們的集合體模型,來模擬哺乳動物大腦功能。他們想了解 負責將視覺線索整合為目標識別(target recognition)的大腦細胞(即原視皮層)的結構和生理特性。換句話說,即大腦是如何運算的。
“現在,我們正在建立一個小片視皮層的細胞水平模型!辟e夕法尼亞大學神經工程研究實驗室主任Leif Finkel博士說!斑@是一個非常復雜的模擬計算機,至少可以一定的準確性反應神經元真正的基本運作!盕inkel的同事Kwabena Boahen正在研制可以重 現皮層布線和部分細胞特性的VLSI計算機芯片!八倪@個芯片可以準確模擬視網膜并產生與真實視網膜幾乎完全匹配的輸出峰。我們希望有一天這些模型能夠用于視網膜植入手術。
“我們已經建議他們將計算機計算方法引入神經科學!盚awkins說!八麄冋趯ふ夷硞目標認知系統,用以模擬大腦 在高度混亂的視覺圖象中通過整合原視皮層中神經元之間錯綜復雜的聯系中得到的信息從而找出某個圖案或規律的能力。這正是國防部現在感興趣的定西,出于顯而易見的原因......我們能否建立一個可以立即在人群中識別出個人面孔的系統?或者我們能否將視覺場景解析成多個部分?我們的目標是利用工程學分析方法洞悉神經系統執行功能的原理,然后利用這些原理設計神經形態學系統。另外,我們還可以利用同樣的原理在喧鬧嘈雜中尋找跟蹤目標的活動信息。
Finkel的研究小組與生理學家緊密合作,事實上在計算機模型和大腦實體之間有許多關聯!皩τ谠擃I域而言,這真是令人興奮的時刻,這是真正意義上的進步--Harold有著令人難以置信的遠見卓識,認識到我們工作的意義并促使之可能應用于國防部認為有用的地方!
通過利用大腦記錄系統制作視皮層模型,通過將神經網絡固定到計算機芯片,通過建立數學模型,這些研究人員在某種意義上”逆向設計”了大腦--開發出的硬件和軟件系統還將有著類似解決計算難題的能力。
生物通摘譯自BIO.COM 2001-12-17