Мозъците ни имат основен алгоритъм, който ни дава възможност не само да разпознаваме обикновени неща, като традиционната коледна храна, но и интелигентността да размишляваме по-широко за последиците например от изобилна реколта, както и за добро семейство и приятели.
Сравнително проста математическа логика е в основата на нашите сложни мозъчни изчисления, според д-р Джо З. Циен, невролог в Медицинския колеж на Джорджия към Университета Аугуста.
Циен говори за своята „Теория на свързаност“, основен принцип за това как нашите милиарди неврони се събират и строяват не само за да придобиват знания, но и за да ги обобщават и да правят изводи от тях.
„Интелигентността се отнася за справяне с несигурността и за неограничените възможности“ – казва ученият. Изглежда, че тя се включва, когато група от подобни неврони образуват различни клики (общества), за да се справят с всяко отделно основно нещо като разпознаване на храна, подслон, приятели и врагове. Групи от клики след това се съюзяват във функционални свързани мотиви или ФСМ, за да се справят с всяка възможност по отношение на всяко от тези основни неща като разширяване на разбирането, например че оризът е част от важна хранителна група, който може да е добра гарнитура към вашата семейна коледна вечеря. Колкото по-сложна е мисълта, толкова повече клики се присъединяват.
Това означава, например, че ние можем не само да разпознаем един офис стол, но и че това е офис, когато виждаме такъв, и да знаем, че столът е мястото, на което седим в офиса.
„Вие знаете, че офисът е офис, независимо дали е у дома ви или в Белия дом“ – казва Циен по отношение на способността да концептуализираме знанията – едно от многото неща, които ни отличава от компютрите.
Циен и колегите му са документирали алгоритъма на работа в седем различни области на мозъка, свързани с такива основни неща като храна и страх при мишки и хамстери.
„За да бъде универсален принцип, той трябва да работи в много невронни вериги, така че ние избрахме седем различни зони на мозъка и изненадващо, наистина видяхме, че този принцип работи във всички тях“ – казва той.
Заплетената организация изглежда приемлива, дори е от съществено значение в човешкия мозък, който има около 86 милиарда неврона и където всеки неврон може да има десетки хиляди синапси, увеличавайки потенциалните връзки и комуникации между невроните до трилиони. На върха на привидно безкрайните връзки е реалността на безкрайните неща, които всеки един от нас може да изживее или научи.
Невролози, както и компютърни специалисти отдавна са любопитни за това как мозъкът е в състояние не само да задържи конкретна информация, като компютър, но за разлика дори от най-сложните технологии да категоризира и обобщава информацията в абстрактно знание и концепции.
„Много хора отдавна спекулират, че трябва да има основен принцип на дизайн, от който произлиза интелигентността и мозъкът еволюира, така както са универсални за всеки организъм двойната спирала на ДНК и генетичните кодове – казва Циен. – Ние предлагаме доказателства, че мозъкът може да функционира по удивително проста математическа логика.“
В основата на Теорията на свързаността на Циен е алгоритъмът n = 2i-1, който определя колко клики са необходими за ФСМ и който дава възможност на учените да прогнозират броя клики, необходими за разпознаване възможностите например за храни, по време на тестването на тяхната теория.
n е броят на невронните клики, свързани по различни възможни начини; 2 означава дали невроните в тези клики получават входен сигнал или не; i е информацията, която получават и -1 е само част от математиката, която ви дава възможност за отчитане на всички възможности, обяснява Циен.
За да тестват теорията си, те поставят електроди в областите на мозъка, така че да могат да „слушат“ отговора на невроните или на техния потенциал за действие и да проучват уникалните вълни, произтичащи от всеки.
Те са давали на животни например различни комбинации от четири различни храни, като обичайните бисквити гризачи, както и захарни гранули, ориз и мляко, и както Теорията на свързаността предсказва, учените са могли да идентифицират всички 15 различни клики, или обединения на неврони, които реагират на потенциалното разнообразие от хранителни комбинации.
