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Nuevo sistema de cómputo para entender cómo los trabajos de cerebro

El progreso acelerante en neurología nos está ayudando entiende el retrato grande--cómo los animales se comportan y que las áreas del cerebro están implicadas en causar estos comportamientos--y también el pequeño retrato--cómo obran recíprocamente las moléculas, las neuronas, y las sinapsis. Pero hay un entrehierro enorme del conocimiento entre estas dos escalas, del cerebro entero hacia abajo a la neurona.

Las personas llevadas por Christos Papadimitriou, el profesor de la familia de Donovan de informática en Columbia que dirige, proponen un nuevo sistema de cómputo para desplegar la comprensión del cerebro en un de nivel intermediario, entre las neuronas y los fenómenos cognoscitivos tales como lenguaje. El grupo, que incluye a informáticos del Instituto de Tecnología de Georgia y de un neurólogo de la Universidad Tecnológica de Graz, ha desarrollado una configuración del cerebro que se basa en los montajes neuronales, y los demuestra su uso en el tramitación sintáctico en la producción de lenguaje; su modelo, publicado el 9 de junio en línea en PNAS, es constante con resultados experimentales recientes.

“Para mí, la comprensión del cerebro ha sido siempre un problema de cómputo,” dice a Papadimitriou, que se fascinó por el cerebro hace cinco años. “Porque si no es, no sé dónde comenzar.”

Al investigador de Columbia conectado lo estimuló y el Axel de Richard del premio Nobel, que recientemente conocido, “no tenemos una lógica para la transformación de la actividad de los nervios en pensamiento y la acción.” Papadimitriou se preguntaba qué suceso si él interpretó esta “lógica” como lenguaje de programación como pitón: apenas mientras que el pitón manipula números, la lógica del cerebro manipula las poblaciones de neuronas.

Él y sus personas desarrollaron un sistema de cómputo, el cálculo de la asamblea, que abarca operaciones en los montajes, o las poblaciones grandes, de neuronas que aparecen estar implicadas en procesos cognoscitivos tales como impresión de memorias, de conceptos, y de palabras. En apenas los programas del pitón de la manera puede ser compilado al código automático y ejecutar, el cálculo de la asamblea se puede en principio traducir hacia abajo al lenguaje de neuronas y de sinapsis. Los investigadores podían mostrar, analíticamente así como con simulaciones, que el sistema es plausible realizable en el nivel de neuronas y de sinapsis.

Así pues, finalmente hemos articulado nuestra teoría sobre la naturaleza de la “lógica” buscada por el Axel, y sus pruebas que soportaban. Ahora viene la parte dura, los neurólogos tomará nuestra teoría seriamente e intentará encontrar las pruebas que algo como ella ocurre en el cerebro, o que no lo hace?”

Christos Papadimitriou, el profesor de informática en Columbia que dirige, pieza de la familia de Donovan del instituto de la ciencia de los datos

Con una nueva concesión de tres años del National Science Foundation, las personas ahora están trabajando con los neuropsicólogos experimentales en CUNY para realizar experimentos del fMRI en seres humanos para verificar las predicciones de su teoría con respecto a lenguaje.