Bilinçli deneyim yaratmak için beynin milyarlarca nöronun aktivitesini gerçek zamanlı olarak koordine etmesi gerekir, ancak bir şekilde bunu gerçekleştirmek için gereken elektrik miktarını kullanarak bunu başarmayı başarır. zayıf bir ampulü çalıştır.
Yeni bir teoriye göre, bu olağanüstü lojistik operasyon, çok sayıda sinaptik bağlantının koreografisini analog hesaplamaya benzer şekilde yapan, gezici beyin dalgaları tarafından denetleniyor.
Yeni bir makalede, bu hipotezin arkasındaki ekip, köklü “karma seçicilik” ilkesini vurgulayarak başlıyor; bu ilkeye göre, her bir nöron, tek bir sabit işi yapmak yerine birden fazla düşünce sürecine katılmak için ateşleme düzenini belirli ipuçlarına ve bağlamlara göre modüle edebilir.
Çalışma yazarı, “Bu bağlantılar, düşüncenin ayrıntılı içeriğini, dış dünyayı, motor eylemlerin ayrıntılarını tanımlar ve aynı zamanda tüm anıları beyninizde saklar” diyor Earl Miller Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden.
IFLScience’a şöyle konuştu: “Fakat bunu organize edecek bir şey var. Bu, milyonlarca koyuna sahip olmak ve bir şekilde onları bir arada gütmek zorunda olmak gibi bir şey” dedi.
Geleneksel olarak sinir bilimciler, beynin sürekli olarak düşüncelerin, anıların ve değişen farkındalığın akışını sağlamak için her bireyin aktivitesinde ince ayarlar yaptığı varsayımı üzerinde çalışmışlardır. bilinç.
Ancak Miller ve meslektaşlarının da belirttiği gibi, böyle bir model inanılmaz derecede karmaşık ve son derece verimsizdir.
“Bu, bir spor stadyumundaki taraftarların [Mexican] dalga” diyor ve şöyle devam ediyor: “İnsanları teker teker etkileyerek bu dalgayı yaratmaya çalıştığınızı düşünün; bu imkânsız olurdu. Ancak dalganın etkisi doğal olarak kalabalığı organize ediyor ve beyin dalgalarının da bunu yaptığını söylüyoruz.”
Bu nedenle fikir şu ki beyin dalgaları korteks boyunca ilerleyerek, koordineli nöronal aktivite dalgaları yaratırlar ve bunlar daha sonra bilinçli deneyimimizi doğurur. Ve bu dalgalar birbirleriyle etkileşime girdikçe yeni dalga desenleri üretirler ve dolayısıyla kafalarımızı meşgul eden sürekli değişen düşünce kümelerini mümkün kılarlar.
Miller, “Bu yeni dalga modelleri yeni beyin durumlarıdır” diye açıklıyor.
Bu anlamda süreç taklit edilir. analog hesaplamaMiller bunu “dalgaların bir araya gelmesiyle yapılan matematik” olarak tanımlıyor. Örneğin, farklı beyin dalgaları buluştuğunda, tepe noktaları çakışırsa ya iki katına çıkarlar ya da bir tepe noktası bir dip noktasıyla karşılaştığında birbirlerini iptal ederler.
Bu gerçekleşirken, çok sayıda nöronun aktivitesi, oldukça organize bir şekilde anında modüle edilir. Miller, “Bu, dijital bilgi işlemin yapamayacağı bir şeydir. Dijital bilgi işlem, her şeyi tek seferde tek bir adıma indirir” diyor.
Bu modeli özetleyen çalışma yazarları, bilincimizin içeriği ve yapısı nöronlar tarafından yayılan elektrik sinyalleriyle belirlenirken, “an bekar hesaplamanın tek başına sivri uçlar yerine gelişen dalga desenleri tarafından gerçekleştirilebileceğini” yazıyor.
“O halde bilinç, bu dinamik dalga kalıpları, korteksi organize, küresel olarak bütünleşmiş, yaygın aktiviteyi doğal olarak birbirine bağlayan ve etkileyen bir duruma getirdiğinde ortaya çıkar” diye devam ediyorlar.
Dahası, tüm süreç iki yönlüdür ve kendi kendine devam eder, çünkü nöronların dış uyaranlara bağlı olarak artması yeni elektriksel uyarılar üretir. salınımlardaha sonra beyne yayılır dalgalar. Bunu yaparken, tamamen yeni beyin durumları oluşturmak için başkalarıyla etkileşime giren yeni dalga modelleri yaratarak daha büyük nöron kümelerinin artışını organize ediyorlar.
Çalışmanın yazarları şöyle yazıyor: “Analog hesaplamanın verimliliği, beynin yalnızca yaklaşık 20 watt (kabaca loş bir ampulün gücü) tüketirken nasıl çok büyük miktarda hesaplama yaptığını açıklayabilir.” “Buna karşılık, modern dijital yapay zeka sistemleri çok büyük enerji gerektiriyor.”
Çalışma şu dergide yayınlandı: Sinirbilim Dergisi ve ön baskı çevrimiçi olarak mevcuttur Burada.
News
