Aju koosneb mitmest neuronist, mis suhtlevad omavahel. Iga neuron kogub oma mitmesugused sisendid ja saadab piigi neuronid see ühendab. Kõik kõrgetasemelised ajufunktsioonid on üles ehitatud selliste massiivsete keerukate närvivõrkude dünaamikale.
Uues uuringus on teadlaste rühm eksperimentaalselt demonstreerinud sagedasi vaikuseperioode, mille jooksul neuron ei reageeri oma sisenditele. Erinevalt elektroonilistest süsteemidest, mis on kiired ja usaldusväärsed, koosneb aju ebausaldusväärsetest neuronitest.
Prof Ido Kanter of Bar-Ilani ülikoolUuringut juhtinud füüsikaosakond ja Gonda (Goldschmied) multidistsiplinaarne ajuuuringute keskus ütles: "Loogikavärav annab alati sama väljundi samale sisendile, vastasel juhul ei töötaks hästi elektroonilised seadmed, nagu mobiiltelefonid ja arvutid, mis koosnevad paljudest miljarditest omavahel ühendatud loogikaväravatest."
„Aju ebausaldusväärsuse võrdlemine arvuti või mobiiltelefoniga: üks kord vastab arvuti 1+1=2 ja teinekord 1+1=5 või kui valite mobiiltelefonis mitu korda numbri 7, võib tulemuseks olla 4 või 9. Ilmuvad vaigistusperioodid. olla aju suur puudus, kuid meie viimased leiud on näidanud vastupidist.
Vastupidiselt sellele, mida võiks arvata, leidsid teadlased, et neuronite vaigistamise perioodid ei kujuta endast bioloogilisi piiranguid, vaid pigem eelist ajalise järjestuse tuvastamisel.
Yuval Meir, uuringu kaasautor, ütles, "Oletame, et soovite meelde jätta telefoninumbri 0765... Näiteks neuronid, mis olid aktiivsed numbri 0 esitamise ajal, võidakse järgmise numbri 7 esitamisel vaigistada. Järelikult treenitakse iga numbrit erinevas dünaamiliselt loodud alamvõrgus ja see vaigistusmehhanism võimaldab meie ajul järjestusi tõhusalt tuvastada.
Lisaks sellele, et aju vaigistamise protsess on pangaautomaatide (sularahaautomaatide) käsitsikirja tuvastamise uue vormi aluspõhjaks, on aju vaigistamise protsess pakutav allikas uuele. AI mehhanism. Pangaautomaati PIN-koodi sisestamise asemel võimaldab see krüptosüsteem kasutajatel kirjutada oma identifitseerimisnumbri (PIN) elektroonilisele tahvlile.
Lisaks õige PIN-koodi tuvastamisele suudab neuronite vaigistamise perioodidel põhinev järjestuse tuvastamine tuvastada ka kasutaja käekirjastiili ja ajastuse, mil iga PIN-koodi number tahvlile kirjutatakse. Need lisafunktsioonid kaitsevad varastatud kaartide eest, isegi kui varas teab kasutaja PIN-koodi.
Autorid: prof Ido Kanter, Bar-Ilani Ülikool
Ajakirja viide:
- Hodassman, S., Meir, Y., Kisos, K. et al. Aju inspireeritud neuronite vaigistamismehhanism, mis võimaldab järjestuse usaldusväärset tuvastamist. Sci Rep 12, 16003 (2022). DOI: 10.1038 / s41598-022-20337-x
