تاثیر خواب روی مغز مصنوعی
تاریخ انتشار: ۲۴ خرداد ۱۳۹۹ | کد خبر: ۲۸۲۷۵۰۴۸
به گزارش گروه علم و فناوری ایسکانیوز، تحقیقات جدید حاصل از آزمایشگاه ملی لس آلاموس نشان می دهد که مغزهای مصنوعی از دوره های استراحت مانند مغزهای زنده سود می‌برند.
حل مشکل ناپایداری در شبیه سازی شبکه
واتکینز و تیم دریافتند که دوره های مداوم یادگیری بدون نظارت منجر به بی ثباتی در شبیه سازی شبکه می شود.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
یجین واتکینز دانشمند کامپیوتر این آزمایشگاه گفت:«انگار ما به شبکه های عصبی استراحتی معادل خواب خوب شب می دادیم.»
این تیم هنگامی که مشغول توسعه شبکه‌های عصبی بودند بر اساس چگونگی یادگیری انسانها و سایر سیستمهای بیولوژیکی، این کشف را پیدا کرد.
گرت کنیون دانشمند دیگر این آزمایشگاه گفت: «مسئله چگونگی جلوگیری از ناپایداری سیستم های یادگیری، فقط در استفاده از پردازنده‌های عصبی بی نظیر بیولوژیک و بوجود می آید. اکثریت قریب به اتفاق یادگیری ماشین، یادگیری عمیق و محققان هوش مصنوعی هرگز با این مسئله روبرو نمی شوند.»
به گفته محققان، قرار گرفتن در معرض این شبکه ها در یک آنالوگ مصنوعی از خواب آخرین راه حل برای تثبیت آنها بود.
این تیم در حال حاضر روی پیاده سازی الگوریتم تراشه نورومورفیک Loihi اینتل کار میکند و امیدوارند که خواب کمک کند تا به طور پایدار اطلاعات را از یک دوربین شبکیه سیلیکون در زمان واقعی پردازش کند. اگر این تحقیق مشخص کند که مغزهای مصنوعی از خواب بهره می‌برند، احتمالاً در مورد اندرویدها و سایر دستگاه‌های هوشمند نیز صادق است.
شبکه‌های عصبی اسپایکی شبکه‌های عصبی مصنوعی هستند که به‌طور دقیق تری از شبکه‌های عصبی زیستی الهام می‌گیرند. در شبکه‌های عصبی اسپایکی علاوه بر متغیرهای حالت نورونی و سیناپسی، مفهوم زمان نیز در مدل در نظر گرفته می‌شود. در شبکه‌های عصبی معمولی (مانند شبکه‌های پرسپترونی چند لایه)، خروجی هر نورون در هر تکرار محاسبه و به روز رسانی می‌شود، اما در شبکه‌های عصبی اسپایکی، هر نورون تنها زمانی اسپایک تولید میکند که پتانسیل غشای آن از یک حد آستانه بیشتر شده باشد. اندازه پتانسیل غشا توسط غلظت‌های یونی دو طرف غشای سلولی تعیین می‌شود.
در شبکه‌های عصبی زیستی، نورون تحریک پذیر با تولید اسپایک، سیگنالی را تولید میکند که اطلاعات را به سایر نورونها منتقل میکند، پتانسیل غشای نورونهای گیرنده با توجه به نوع این سیگنال، افزایش یا کاهش می‌یابد.
انتهای پیام/
178 / 336 آزمایشگاه ملی لس آلاموس مغز مصنوعی مغز شبکه های عصبی آنالوگمنبع: ایسکانیوز
کلیدواژه: مغز مصنوعی مغز شبکه های عصبی آنالوگ شبکه های عصبی
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.iscanews.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسکانیوز» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۲۸۲۷۵۰۴۸ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
درمان افسردگی با ایمپلنتی به اندازه یک نخود
دانشمندان دانشگاه «رایس» آمریکا یک ایمپلنت مغزی کوچک و بدون نیاز به باتری ابداع کرده‌اند که می‌تواند اختلالات عصبی نظیر افسردگی را درمان کند.
به گزارش ایسنا، یک ایمپلنت جمجمه به اندازه یک نخود می‌تواند مغز انسان را برای درمان اختلالات عصبی تحریک کند.
به نقل از اس‌ای، پژوهشگران دانشگاه رایس(Rice) یک محرک مغزی منحصر به فرد به نام DOT ساخته‌اند که یک جایگزین درمانی برای شرایطی مانند افسردگی مقاوم به دارو و سایر اختلالات روانپزشکی ارائه می‌دهد.
این دستگاه در مقایسه با سایر فناوری‌ها، روش راحت‌تر و کم‌خطرتری برای تحریک عصبی در بیماران ارائه میکند.
جیکوب رابینسون استاد مهندسی برق و کامپیوتر و مهندسی زیستی در دانشگاه رایس می‌گوید: ما نشان دادیم که دستگاه ما که به اندازه یک نخود است، می‌تواند قشر حرکتی را فعال کند که نتیجه آن حرکت دست بیمار است.
تولید ۱۴.۵ ولت تحریکایمپلنت DOT برخلاف سایر فناوری‌های رابط مغزی به باتری‌های بزرگ و سیم‌های بلند نیاز ندارد و این امر باعث می‌شود که آن را کمتر تهاجمی و بیشتر در دسترس بیماران قرار دهد.
این دستگاه زیست پزشکی کاشتنی بر فناوری انتقال نیروی مغناطیس‌الکتریک تکیه دارد که میدان‌های مغناطیسی را به پالس‌های الکتریکی تبدیل میکند. این فناوری به محرک اجازه می‌دهد تا در حین تحریک مغز به صورت بی‌سیم انرژی بگیرد.
جاشوا وودز دانشجوی مهندسی برق در آزمایشگاه رابینسون خاطرنشان کرد: ما با تغذیه بی‌سیم دستگاه با استفاده از یک فرستنده خارجی نیاز به باتری را از بین بردیم.
این دستگاه کوچک با عرض تنها ۹ میلی‌متر می‌تواند ۱۴.۵ ولت تحریک را در ناحیه خاصی از مغز اعمال کند.
کاشت ۳۰ دقیقهایکاشت این دستگاه، کم‌تهاجمی است و تنها ۳۰ دقیقه طول می‌کشد. پزشکان در این مدت کوتاه این دستگاه کوچک را در استخوان بالای مغز قرار می‌دهند. همچنین می‌توان آن را روی سخت‌شامه یا دورا(dura) که یک غشای محافظ در پایه جمجمه است، قرار داد.
طبق بیانیه مطبوعاتی پژوهشگران این مطالعه، ایمپلنت و برشی که برای کاشت آن انجام می‌شود، هر دو تقریباً غیرقابل تشخیص هستند و بیمار می‌تواند در همان روز عمل به خانه بازگردد.
پژوهشگران برای ارزیابی اثربخشی این دستگاه به طور موقت آن را در یک بیمار کاشتند.
آنها از آن برای فعال کردن ناحیه خاصی از مغز به نام قشر حرکتی که حرکات ارادی را کنترل میکند، استفاده کردند و با انجام این کار، پاسخی را مشاهده کردند که در آن دست بیمار حرکت کرد.
علاوه بر این، پژوهشگران عملکرد بلند مدت این دستگاه را در مدلهای خوک آزمایش کردند.
قابل ذکر است که DOT به مدت ۳۰ روز در خوک‌ها پایداری نشان داد که سازگاری دستگاه با بافت مغز را به نمایش گذاشت.
وودز گفت: این کار قبلاً انجام نشده بود، زیرا کیفیت و قدرت سیگنال مورد نیاز برای تحریک مغز از طریق سخت‌شامه قبلاً با انتقال انرژی بی‌سیم برای ایمپلنت‌های کوچک غیرممکن بود.
در آینده نزدیک، بیماران ممکن است بتوانند از DOT در خانه خود استفاده کنند و استقلال کامل را برای آنها فراهم کند.
رابینسون می‌گوید: بیمار در بازگشت به خانه، کلاه یا پوشیدنی خود را به سر می‌گذارد و با ایمپلنت ارتباط برقرار میکند، به ترتیبی که آیفون یا ساعت هوشمند خود را روشن میکند و سپس با دستور ارسال تحریک الکتریکی، ایمپلنت یک شبکه عصبی را داخل مغز فعال میکند.
رابینسون همچنین استارت‌آپی به نام موتیف(Motif) تاسیس کرده است که قصد دارد این دستگاه را از طریق آن به زودی به بازار عرضه کند.
این یافته‌ها در مجله Science Advances منتشر شده است.
کانال عصر ایران در تلگرام
واریز حقوق بازنشستگان تا ساعاتی دیگر