Разработан механизм изучения связи мозга с телом

Нейробиолог Олаф Спорнс (Olaf Sporns) из университета штата Индиана и специалист по роботам Макс Лунгарелла (Max Lungarella) из Токийского университета разработали новый подход количественной оценки взаимодействия всего организма, с одной стороны, и мозга – с другой. Как сообщает Physorg, данная работа – первый шаг на пути разработки методов точного математического описания комплекса нейрологических и поведенческих процессов.

Нейробиологи изучают функции мозга и зачастую, в силу не разработанности необходимых подходов, работа мозга рассматривается ими изолированно, в отрыве от всего организма и его среды. Иными словами, взаимодействие (в ходе реализации различных поведенческих реакций) организма и среды, при котором обеспечивает информацией сам мозг, практически игнорируется.

Классический подход к реализации мозгом когнитивных функций заключается в рассмотрении информационных «входов» и «выходов»: мозг получает информацию («вход»), обрабатывает ее и выдает команду («выход»). В то же время, очевидно, что действие в ответ на команду, представляет собой необходимый компонент обучения.

Взаимодействие организма со средой обогащает мозг «хорошей информацией», замыкая сложный цикл информационного обмена с участием центральной нервной системы. Такое информационное единство мозга, организма и среды необходимо учитывать при рассмотрении вопросов информационного обмена, обучения и мышления.

Для разработки нового подхода ученые комбинировали знания, полученные в ходе нейробиолгических исследований с моделированием на роботах. При этом оценивали роль информации об окружающей среде, поступающей в мозг от сенсоров.

До последнего времени количественная оценка цикла информационного обмена с участием мозга и поведения была невозможна из-за отсутствия необходимого математического аппарата. Работа Спорна и Лунгареллы, в которой применялось сочетание методов нейробиологии и робототехники, позволит в конечном счете разработать такой аппарат.