|  | 25 января 2016 | Новости науки и техники

Ученые выяснили, что объем памяти человеческого мозга в десять раз больше, чем считалось ранее

Нейроны мозга


Головной мозг человека и других живых существ, который является самым эффективным и самым сложным "биологическим компьютером", подобно современным суперкомпьютерам, нуждается в огромных объемах оперативной и долговременной памяти для хранения обрабатываемой им информации. Ученые-нейробиологи уже достаточно давно подсчитали средний объем памяти, которой обладает мозг человека, однако, результаты новых исследований, проведенных учеными из Техасского университета в Остине, говорят о том, что объем памяти головного мозга минимум в десять раз больше, нежели считалось ранее.

К этим выводам ученые пришли, создав детализированную до уровня отдельных нейронов, синапсов, дендритов и аксонов модель части участка мозга, ответственного за функции памяти, который называется гиппокампом. И, не смотря на то, что моделируемый участок имел малые размеры, сопоставимые с размером кровяной клетки, эритроцита, этого хватило для того, чтобы сделать неожиданное открытие.

Модель участка гиппокампа


Модель позволила выяснить, что в некоторых случаях один нейрон может быть обладателем сразу двух синапсов, отростков, соединяющих его с другими нейронами. Благодаря этому такой нейрон способен посылать сразу два информационных "сообщения". Обнаружив нейроны с двумя синапсами, ученые произвели более точные измерения, которые позволили определить, что доля таких нейронов по отношению к общему количеству нейронов составляет около восьми процентов.

Различие в восемь процентов кажется небольшой величиной. Но объем памяти одного нейрона как раз и зависит от количества и размеров его синапсов. И когда ученые ввели восьмипроцентную коррекцию в формулу расчета общего объема памяти, это дало результат, который можно охарактеризовать терминами "шокирующий или сногсшибательный".

Расчеты показали, что единственный синапс обладает объемом памяти, равным 4.7 бита, с учетом известного количества синапсов в мозге, суммарный объем его памяти равен одному петабайту. "Этот объем практически на порядок превосходит значения, которые были получены ранее" - рассказывает Терри Сейновский (Terry Sejnowski), профессор из Института Салка (Salk Institute) Техасского университета.

Детализация модели мозга


Нашим читателям понятие петабайта известно достаточно хорошо, этим значением часто описывают объемы данных, которыми оперируют суперкомпьютеры или которые перемещаются по каналам сети Интернет. Технически, петабайт равен 1000 терабайт или 1,000,000,000,000,000 байт. Это в четыре раза больше объема информации, содержащейся в библиотеке Конгресса США. Распечатка шириной 20 сантиметров графического файла, объемом в один петабайт, имела бы длину больше 77 тысяч километров.

Исследователи из Техасского университета считают, что обладание новыми знаниями касательно памяти человеческого мозга позволят в будущем разработчикам систем искусственного интеллекта, функционирующего на компьютерах, построенных на принципах работы головного мозга. Кроме этого, обладание подобными знаниями позволит создание высокоэффективных компьютеров и микроконтроллеров с искусственными нейронными сетями, которые предназначены для выполнения сложных задач, таких, как распознавание речи и объектов на изображениях.




Ключевые слова:
Мозг, Человек, Нейрон, Синапс, Объем, Память, Суперкомпьютер, Сеть

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Создана самая большая карта нейронных связей, объем данных которой составля ...
  • Ученым впервые удалось внедрить ложные воспоминания в участок кратковременн ...
  • В 2019 году компания IBM планирует создать полную симуляцию головного мозга ...
  • Цифровой «мозг» начал спонтанно развиваться.
  • Впервые сделан снимок процесса формирования долговременной памяти.




  • 25 января 2016 10:35
    #1 Написал: Stenly76

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    `Распечатка шириной 20 сантиметров графического файла` - тут важный параметр пропущен: плотность печати.
        
    25 января 2016 11:19
    #2 Написал: bundzmm

    Публикаций: 0
    Комментариев: 486
    Куда делся мой петабайт? Чем я его засрал?! А вообще, процесс запоминания весьма сложен для нас, чтобы создались устойчивые связи между нейронами долговременной памяти нужно неоднократное повторение... Эх, если бы писать можно было сразу в долговременную память минуя кратковременную. (Люди с фотографической памятью умеют, но они не выбирают что запоминать а что нет, увы, помнят все подряд).
        
    25 января 2016 14:02
    #3 Написал: egooka

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    1 петабайт? пфф, это писчинка в океане по сравнению с реальной памятью, банально в одной клетке ДНК уже должна содержаться информация о всем с чем соприкасалось боилогическое существо до этого причем цепочка уходит далеко в бесконечное прошлое вплоть до возникновения первого одноклеточного организма. Единая память передаваемая через архивы днк в хромосомах. Человек получается из сраных 48 хромосом, по логике там содержится вся информация как минимум о всем человеческом теле а это я уверен далеко не 1 петабайт и даже не 1000., не нужно пытаться измерить сантиметром звезду.
        
    25 января 2016 14:39
    #4 Написал: santyagopc

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    bundzmm,не фотографическая,а эйдетическая память...
        
    25 января 2016 16:07
    #5 Написал: bundzmm

    Публикаций: 0
    Комментариев: 486
    santyagopc,
    спасибо
        
    25 января 2016 16:31
    #6 Написал: HeavyGait

    Публикаций: 3
    Комментариев: 531
    Цитата: egooka
    Человек получается из сраных 48 хромосом


    У меня 46 и все они нормальные, не сраные. А из 48 получаются шимпанзе, например, ну, там, гориллы всякие и прочие орангутанги.


    --------------------
        
    25 января 2016 23:43
    #7 Написал: egooka

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    HeavyGait,
    да наплевать сколько и какие, хоть волшебные, сам факт что в такой маленькой пилюльке содержится инфа чтобы сгенерировать целое, полноценное, сложнейшее биологическое существо с разумом да еще и развитым, 1 петабайт это сколько единиц и нулей? я чет сильно сомневаюсь что их хватит на описание даже одной хромосомы.
        
    26 января 2016 00:32
    #8 Написал: Philosoph

    Публикаций: 0
    Комментариев: 63
    egooka,
    1. Хромосомы - это не ОЗУ/ПЗУ, это всего лишь набор инструкций!
    2. Инструкция по постройте Бурдж-Халифа поместится у тебя в кармане, но не думаю что туда же ты запихаешь самое высокое на планете здание
    3. Следовательно от того что у человека 1ПБ памяти не значит что ДНК содержит весь этот ПБ и даже больше! В ДНК лишь находится инструкции о том как, что и каким образом можно создать!!!
    4. По твоей логике в сперматозоиде/яйцеклетке содержится информация, которая появится у человека в памяти, т.е. он уже рождается с воспоминаниями, знаниями и т.д. а весь процесс жизни заключается в том что тупо открывает "сундук" и находит то что уже он знал и умел, а это глубоко не так!

    В общем учи матчасть!
        
    27 января 2016 00:06
    #9 Написал: egooka

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Philosoph,
    ты про генетическую память не слышал? каждое следующее биологическое существо может помнить и знать все что знали все биологические виды бывшие до него. так что да мы уже рождаемся с полнейшим багажом знаний о вселенной, остается только их разархивировать и прочитать, я например знаю что умею летать и что бессмертен но не помню как, и в этом проблема. ЗЫ и инструкция по постройке Бурдж-Халифа у меня поместится в кармане исключительно на цифровом носителе причем весьма не слабых объемах а в бумажном варианте не поместится даже инструкция по постройке обычного жилого одноэтажного здания. так что прежде чем говорить о инструкция напиши в своей жизни хоть одну а уж потом бросайся такими словами, смешно выглядит, особенно на взгляд архитекторов.
        
    27 января 2016 12:48
    #10 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 475
    Почитал комментарии и вспомнилась цитата Шерлок Холмса :)

    "Ватсон, поймите: человеческий мозг — это пустой чердак, куда можно набить всё, что угодно. Дурак так и делает: тащит туда нужное и ненужное. И наконец наступает момент, когда самую необходимую вещь туда уже не запихнёшь. Или она запрятана так далеко, что ее не достанешь. Я же делаю всё по-другому. В моём чердаке только необходимые мне инструменты. Их много, но они в идеальном порядке и всегда под рукой. А лишнего хлама мне не нужно".
        
    28 января 2016 23:39
    #11 Написал: Philosoph

    Публикаций: 0
    Комментариев: 63
    egooka, как-то немного абсурдно всё это звучит. По вашей логике человечество убило уйму времени, сил и энергии запуская в дальнее путешествие космические корабли и зачем-то пытается бороться с раком и др. "болячками", когда надо-то было всего лишь заниматься всё это время над поиском "ключа", чтобы открыть "бездонный сундук знаний" со времён существования планеты. Надо было у вас проконсультироваться о том что же нужно делать! wink

    А если серьёзно, то человек не рождается с багажом знаний, он их ПЕРЕДАЁТ из поколения в поколение, ибо зачем обучение, если всё итак есть? Зачем копить то что никто прочесть не сможет? А в генетической памяти откладывается не всё что вам хочется, а строго крайне важное - живой отбор в действии и мало относящее к человеческим знаниям (постройка самолёта, координаты инопланетян, умение общаться с животными на их языках etc.), а данные о ДНК/РНК вирусов которых побороли (опять же не со всеми подряд, ибо зачем каждый год проходить вакцинацию, если итак всё запомнилось??), адаптированные к современным реалиям инструкции по постройке того или иного рецептора/органа etc.

    В общем как я ранее и писал, учите матчасть!

    Джон, полностью согласен с этим высказыванием. Тем и отличается человек умный от человека глупого!
        
    4 февраля 2016 11:36
    #12 Написал: yg2005

    Публикаций: 0
    Комментариев: 104
    Всегда удивляло, каким образом условные рефлексы передаются чез генотип.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.