Nezanesljivi nevroni izboljšajo delovanje možganov

Možgani so sestavljeni iz več nevronov, ki komunicirajo med seboj. Vsak nevron zbere svoje različne vnose in pošlje konico v nevroni povezuje. Vse možganske funkcije visokega reda so zgrajene na dinamiki tako masivnih, zapletenih nevronskih mrež.

V novi študiji je skupina znanstvenikov eksperimentalno dokazala pogosta obdobja tišine, v katerih se nevron ne odzove na njegove vnose. Možgani so sestavljeni iz nezanesljivih nevronov, za razliko od elektronskih sistemov, ki so hitri in zanesljivi.

Ido Kanter iz prof Univerza Bar-IlanOddelek za fiziko in multidisciplinarni center za raziskovanje možganov Gonda (Goldschmied), ki je vodil študijo, je dejal, "Logična vrata vedno dajejo enak izhod istemu vhodu, sicer elektronske naprave, kot so mobilni telefoni in računalniki, ki so sestavljeni iz več milijard med seboj povezanih logičnih vrat, ne bi dobro delovale."

»Primerjava nezanesljivosti možganov z računalnikom ali mobilnim telefonom: enkrat vaš računalnik odgovori 1+1=2 in drugič 1+1=5 ali večkratno klicanje 7 na vašem mobilnem telefonu lahko povzroči 4 ali 9. Pojavila bi se obdobja utišanja. biti velika pomanjkljivost možganov, vendar so naše najnovejše ugotovitve pokazale drugače.«

V nasprotju s tem, kar bi si lahko mislili, so raziskovalci ugotovili, da obdobja utišanja nevronov niso pomanjkljivost, ki bi predstavljala biološke omejitve, temveč prednost za identifikacijo časovnega zaporedja.

Yuval Meir, soavtor študije, je dejal, »Predpostavimo, da bi si želeli zapomniti telefonsko številko, 0765 ... Na primer, nevroni, ki so bili aktivni, ko je bila predstavljena številka 0, so lahko utišani, ko je predstavljena naslednja številka 7. Posledično se vsaka številka uri na drugačnem dinamično ustvarjenem podomrežju in ta mehanizem za utišanje omogoča našim možganom, da učinkovito identificirajo zaporedja.«

Poleg tega, da je temelj nove oblike kriptosistema za prepoznavanje rokopisa na avtomatskih bankomatih (bankomatih), je proces utišanja možganov predlagan vir za novo AI mehanizem. Namesto vtipkavanja PIN-a v bankomat ta kriptosistem uporabnikom omogoča, da svojo identifikacijsko številko (PIN) zapišejo na elektronsko tablo.

Poleg identifikacije pravilne kode PIN lahko identifikacija zaporedja, ki temelji na obdobjih utišanja nevronov, prepozna tudi slog uporabnikove pisave in čas, v katerem je vsaka številka kode PIN zapisana na tablo. Te dodane funkcije ščitijo pred krajo kartic, tudi če tat pozna uporabnikov PIN.

Referenca dnevnika:

1. Hodassman, S., Meir, Y., Kisos, K. et al. Mehanizem za utišanje nevronov, ki ga navdihujejo možgani, omogoča zanesljivo identifikacijo zaporedja. Sci Rep 12, 16003 (2022). DOI: 10.1038 / s41598-022-20337-x