Prawda

Czwartek, 25 kwietnia 2024 - 09:52

« Poprzedni Następny »


Rozszyfrowanie tego, jak mózg naczelnych identyfikuje twarze ludzkie


Jerry A. Coyne 2017-06-16


Naprawdę nie lubię pisać o pracy, którą nie w pełni rozumiem, ale chyba muszę, bo to badanie wydaje się dość ważne. Najlepsze, co mogę zrobić, to streścić je pokrótce i dać link dla tych z was, którzy mają lepsze ode mnie kwalifikacje, żeby mogli obejrzeć wszystkie zawikłane szczegóły. Artykuł dwojga autorów, Stevena Le Chang i Doris Tsao z Caltech, opublikowało pismo “Cell” (odnośnik i link poniżej). Praca dotyczy funkcjonalnego obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (fMRI) i elektrod, które rejestrują indywidualne neurony w mózgach dwóch makaków rezusów (Macaca mulatta).  (Zdumiewające, jak daleko zaszła technologia!)


Małpom pokazano wizerunki zestawione z 200 twarzy ludzkich z danymi o zestawie 50 cech charakterystycznych, takich jak kształt i rysy (kolor oczu i odcień skóry). Chang i Tsao skonstruowali twarze w oparciu o rozmaite kombinacje tych charakterystycznych cech. Po zidentyfikowaniu małych odcinków mózgu makaków, które brały udział w rozpoznawaniu twarzy, sondowali odpalanie indywidualnych neuronów na tym obszarze, kiedy makaki widziały twarze. Używając różnych analiz statystycznych zawierających korelację odpalania każdego neuronu z miarami używanymi do skonstruowania wizerunków twarzy, stworzyli następnie algorytm, który najlepiej przekładał wzór odpalania na wielowymiarowe skonstruowane twarze.


Po zrobieniu tego mogli zastosować “odwrotną inżynierię” samych wzorów odpalania w reakcji na wizerunki twarzy; to jest, mogli przetestować swój algorytm używając tylko pomiarów odpalania i swojego modelu do przewidzenia, jakie nowe twarze widziały makaki. Niezwykłe jest to, że potrafili zrobić to ze zdumiewająca trafnością monitorując tylko 205 neuronów!


Poniżej jest zestaw twarzy stworzonych przez odwrotną inżynierię (“przewidzianych twarzy”) wziętych wyłącznie z odpalania neuronowego, a potem porównane z rzeczywistymi wizerunkami, jakie widziały makaki. Możecie zobaczyć niezwykłą wierność. Znaczy to, że – na ile wiemy – badacze złamali kod przekładania wizerunku twarzy na wzory neuronowego odpalania w mózgu.



Co to znaczy? No cóż, znaczy to, że jesteśmy dużo bliżej zrozumienia, jak mózg przekłada obrazy na odpalanie neuronowe, choć oczywiście, mówi nam to niewiele o tym jak odpalanie jest przetwarzane w obraz w samym mózgu, bo to jest kwestia „qualia” czyli świadomości. Rozplątuje to jednak skomplikowaną sieć, w której cała grupa komórek działa razem, by stworzyć wizerunki twarzy, co jest oczywiście kluczowe dla naczelnych, rozpoznających poszczególne osobniki.


Jedna ze stron internetowych, która informuje o tym badaniu, ZME Science, notuje dwa praktyczne wnioski:

Badacze potrafią przełożyć aktywność neuronową w mózgu na twarz ludzką; od aktywności mózgu do informacji wizualnej. Poza złamaniem kodu mózgu u żywych zwierząt, to badanie odkrywa także, jak mózg rozpoznaje twarze. Przedtem sądzono, że każda komórka koduje jedną konkretną twarz. Teraz wiemy jednak, że każda komórka reprezentuje jedną część informacji wizualnej, która łączy się z wszystkimi innymi, by stworzyć obraz twarzy. Być może, mózgi ludzkie także mają własny kody, które działają w podobny sposób. W dodatku do wykrywania przestępczości, to badanie może także pomóc przy maszynowym rozpoznawaniu twarzy, jak rozpoznawanie zdjęć na Facebooku.

Nie jestem całkiem pewien, jaka może to być pomoc przy “wykrywaniu przestępczości”, chyba że prosi się ofiarę, by wyobraziła sobie twarz sprawcy i użyje się odpalania neuronalnego (zamiast artysty policyjnego), by otrzymać portret podejrzanego. To jednak wydaje się niepraktyczne. Pomiary odpalania neuronowego mogą dać się przekładać na kod komputerowy, ale to już przekracza moje kompetencje. Chwilowo jestem zadziwiony, że to zrobiono oraz dokładnością zamiany odpalania neuronowego w wizerunki przy pomocy tak małej liczby neuronów. Niech inni spekulują o zastosowaniach praktycznych.   


h/t: Steve

A remarkable study decoding how human faces are identified in the primate brain

Why Evolution Is True, 11 czerwca 2017

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska


Przypis tłumacza: Podobnie jak Jerry Coyne nie lubi pisać o rzeczach, których nie do końca rozumie, ja nie lubię tłumaczyć tekstów, z których rozumiem niewiele. I podobnie jak autor, czułam się zmuszona do przetłumaczenia tego, bo to niesłychanie ciekawe. Jeśli coś kompletnie pokręciłam w tłumaczeniu, to może ktoś, kto rozumie, na czym polegało to badanie, pomoże i poprawi moje błędy.



Jerry Coyne

Profesor (emeritus) na wydziale ekologii i ewolucji University of Chicago, jego książka "Why Evolution is True" (Polskie wydanie: "Ewolucja jest faktem", Prószyński i Ska, 2009r.) została przełożona na kilkanaście języków, a przez Richarda Dawkinsa jest oceniana jako najlepsza książka o ewolucji.  Jerry Coyne jest jednym z najlepszych na świecie specjalistów od specjacji, rozdzielania się gatunków.  Jest również znanym ateistą, a jego druga książka, "Faith vs Fakt" traktuje o niemozności pogodenia nauki i religii. Należy również dodać, że jest wielkim miłośnikiem kotów i osobistym przyjacielem redaktor naczelnej.

Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1475 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Kameleon przekazuje różne informacje różnymi częściami ciała   Yong   2013-12-14
Paradoksalne cechy genetyki inteligencji   Ridley   2013-12-18
Wielki skandal z biopaliwami   Lomborg   2013-12-19
Przedwczesna wiadomość o śmierci samolubnego genu   Coyne   2013-12-22
Czy jest życie na Europie?   Ridley   2013-12-22
Nowa data udomowienia kotów: około 5300 lat temu – i to w Chinach   Coyne   2013-12-26
Na Zeusa, natura jest przeżarta rują i korupcją   Koraszewski   2013-12-26
Proces cywilizacji   Ridley   2013-12-28
Jak karakara wygrywa z osami   Cobb   2013-12-29
Żebropławy, czyli dziwactwa ewolucji   Coyne   2013-12-30
Czy może istnieć sztuka bez artysty?    Wadhawan   2013-12-30
Zderzenie mentalności   Koraszewski   2014-01-01
Skrzydlaci oszuści i straż obywatelska   Young   2014-01-02
Delfiny umyślnie narkotyzują się truciznami rozdymków   Coyne   2014-01-04
Długi cień anglosfery   Ridley   2014-01-05
Ciemna materia genetyki psychiatrycznej   Zimmer   2014-01-06
Co czyni nas ludźmi?   Dawkins   2014-01-07
Twoja choroba na szalce   Yong   2014-01-08
Czy mamut włochaty potrzebuje adwokata?   Zimmer   2014-01-09
Pradawne rośliny kwitnące znalezione w bursztynie   Coyne   2014-01-10
Ratując gatunek możesz go niechcący skazać   Yong   2014-01-11
Ewolucja ukryta w pełnym świetle   Zimmer   2014-01-13
Koniec humanistyki?   Coyne   2014-01-15
Jak poruszasz nogą, która kiedyś była płetwą?   Yong   2014-01-16
Jak wyszliśmy na ląd, kość za kością   Zimmer   2014-01-19
Twoja wewnętrzna mucha   Cobb   2014-01-22
Ukwiał żyje w antarktycznym lodzie!   Coyne   2014-01-25
Dlaczego poligamia zanika?   Ridley   2014-01-26
Wspólne pochodzenie sygnałów płodności   Cobb   2014-01-28
Ewolucja i Bóg   Coyne   2014-01-29
O delfinach, dużych mózgach i skokach logiki   Yong   2014-01-30
Dziennikarski „statek upiorów” Greg Mayer   Mayer   2014-01-31
Dlaczego leniwce wypróżniają się na ziemi?   Bruce Lyon   2014-02-02
Moda na kopanie nauki   Coyne   2014-02-03
Neandertalczycy: bliscy obcy   Zimmer   2014-02-05
O pochodzeniu dobra i zła   Coyne   2014-02-05
Sposób znajdowania genów choroby   Yong   2014-02-07
Czy humaniści boją się nauki?   Coyne   2014-02-07
Kiedy zróżnicowały się współczesne ssaki łożyskowe?   Mayer   2014-02-10
O przyjaznej samolubności   Koraszewski   2014-02-12
Skąd wiesz, że znalazłeś je wszystkie?   Zimmer   2014-02-15
Nauka odkrywa nową niewiedzę o przeszłości   Ridley   2014-02-18
Żyjące gniazdo?   Zimmer   2014-02-19
Planeta tykwy pospolitej   Zimmer   2014-02-21
Nowe niezwykłe skamieniałości typu “Łupki z Burgess”   Coyne   2014-02-22
Dziennik z Mozambiku: Pardalota   Naskręcki   2014-02-23
Wskrzeszona odpowiedź z kredy na “chorobę królów”   Yong   2014-02-26
Dziennik z Mozambiku: Sybilla     2014-03-01
Spojrzeć ślepym okiem   Yong   2014-03-02
Intelektualne danie dnia  The Big Think   Coyne   2014-03-04
Przeczołgać się przez mózg i nie zgubić się   Zimmer   2014-03-05
Gdzie podziewają się żółwiki podczas zgubionych lat?   Yong   2014-03-10
Supergen, który maluje kłamcę   Yong   2014-03-14
Idea, którą pora oddać na złom   Koraszewski   2014-03-15
Zwycięstwa bez chwały   Ridley   2014-03-17
Twarde jak skała   Naskręcki   2014-03-18
Pasożyty informacyjne   Zimmer   2014-03-19
Seymour Benzer: humor, historia i genetyka   Cobb   2014-03-21
Kto to był Per Brinck?   Naskręcki   2014-03-23
Potrafimy rozróżnić między przynajmniej bilionem zapachów   Yong   2014-03-25
Godzina Ziemi czyli o celebrowaniu ciemności   Lomborg   2014-03-27
Słonie słyszą więcej niż ludzie   Yong   2014-03-30
Niebo gwiaździste nade mną, małpa włochata we mnie   Koraszewski   2014-03-31
Wielkoskrzydłe   Naskręcki   2014-04-02
Najstarsze żyjące organizmy   Coyne   2014-04-03
Jak zmienić bakterie jelitowe w dziennikarzy   Yong   2014-04-06
Eureka! Sprytne wrony to odkryły   Coyne   2014-04-07
Sukces upraw GM w Indiach   Lomborg   2014-04-09
Wirus, który sterylizuje owady, ale je pobudza   Yong   2014-04-12
Przystosować się do zmiany klimatu   Ridley   2014-04-14
Jeden oddech, który zmienił planetę   Naskręcki   2014-04-16
Najgorsze w karmieniu komarów jest czekanie   Yong   2014-04-17
Kłopotliwa podróż w przyszłość   Ridley   2014-04-19
Pierwsze spojrzenie na mikroby współczesnych łowców zbieraczy     2014-04-23
Seksizm w nauce o jaskiniowych owadach   Coyne   2014-04-26
Musza bakteria zaprasza inne muszki na uczty owocowe   Yong   2014-04-27
Zachwycający rabuś, który liczy sto milionów lat   Cobb   2014-04-28
Mądrość (małych) tłumów   Zimmer   2014-04-29
Tak bada się ewolucję inteligencji u zwierząt   Yong   2014-05-02
Fantastyczna mimikra tropikalnego pnącza   Coyne   2014-05-03
Dlaczego większość zasobównie wyczerpuje się   Ridley   2014-05-04
Pomidory tworzą pestycydy z zapachu swoich sąsiadów   Yong   2014-05-07
Potrawy z pasożytów   Zimmer   2014-05-08
Technologia jest często matką nauki, a nie odwrotnie   Ridley   2014-05-09
Montezuma i jego flirty   Coyne   2014-05-11
Insekt dziedziczy mikroby z plemnika taty   Yong   2014-05-12
Polowanie na nietoperze   Naskręcki   2014-05-14
Zmień swoje geny przez zmianę swojego życia   Coyne   2014-05-15
Obrona śmieciowego DNA   Zimmer   2014-05-17
Gdzie są badania zwierzęcych wagin?   Yong   2014-05-20
Niemal ssaki   Naskręcki   2014-05-21
Zobaczyć jak splątane są gałęzie drzewa   Zimmer   2014-05-23
Dlaczego ramiona ośmiornicy nie plączą się   Yong   2014-05-24
Niezwykły pasikonik szklany   Naskręcki   2014-05-27
Wąż zgubiony i ponownie odnaleziony   Mayer   2014-05-28
Niespodziewani krewni mamutaków   Yong   2014-05-30
Trochę lepszy  świat   Ridley   2014-05-31
Tam, gdzie są ptaki   Mayer   2014-06-01
Ewolucja, ptaki i kwiaty   Coyne   2014-06-02
Jestem spełniony   Naskręcki   2014-06-04

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk