Creierul este compus din milioane de miliarde de neuroni care comunică între ei. Fiecare neuron își colectează numeroasele intrări și transmite mai departe neuronilor săi conectați.
Dinamica unor rețele neuronale atât de mari și extrem de interconectate este baza tuturor funcționalităților creierului de ordin înalt.
Într-un articol publicat în jurnalul Scientific Reports, un grup de oameni de știință a demonstrat experimental că există perioade frecvente de tăcere în care un neuron nu reușește să răspundă la intrările sale. Spre deosebire de dispozitivele electronice, care sunt rapide și fiabile, creierul este compus din neuroni “nesiguri”.
„O poartă logică dă întotdeauna aceeași ieșire aceleiași intrări, altfel dispozitivele electronice precum telefoanele mobile și computerele, care sunt compuse din multe miliarde de porți logice interconectate, nu ar funcționa bine”, a spus Prof. Ido Kanter, de la Bar. -Ilan University’s Department of Physics and Gonda (Goldschmied) Multidisciplinary Brain Research Center, care a condus studiul.
„Compararea nesiguranței creierului cu un computer sau un telefon mobil: o dată computerul răspunde la 1+1=2 și alteori 1+1=5, sau apelând 7 de pe telefonul mobil de multe ori poate duce la 4 sau 9, perioadele de tăcere par a fi un dezavantaj major al creierului, dar ultimele noastre descoperiri au arătat contrariul.” a adaugat el.
Contrar a ceea ce s-ar putea crede, Kanter și echipa sa au demonstrat că perioadele de tăcere neuronale nu sunt un dezavantaj care reprezintă limitări biologice, ci mai degrabă un avantaj pentru identificarea secvenței temporale.
„Să presupunem că ați dori să vă amintiți un număr de telefon, 0765…”, a spus Yuval Meir, un coautor al studiului. „Neuronii care erau activi când a fost prezentată cifra 0 ar putea fi tăiați atunci când este prezentată următoarea cifră 7, de exemplu. În consecință, fiecare cifră este antrenată pe o subrețea diferită creată dinamic, iar acest mecanism de tăcere permite creierului nostru să identifice secvențele în mod eficient.”
Mecanismul de tăcere al creierului este o sursă propusă pentru un nou mecanism AI și în plus a stat la originea unui nou tip de criptosistem pentru recunoașterea scrisului de mână la bancomate.
Acest criptosistem permite utilizatorului să-și scrie numărul personal de identificare (PIN) pe o placă electronică, mai degrabă decât să facă click pe un PIN la bancomat.
Identificarea secvenței dezvoltată de Kanter și echipa sa, bazată pe perioadele de tăcere neuronală, este capabilă nu numai să identifice PIN-ul corect, ci și stilul personal de scriere de mână al utilizatorului și momentul în care fiecare cifră a PIN-ului este scrisă pe tabletă. Aceste funcții adăugate acționează ca măsuri de protecție împotriva cardurilor furate, chiar dacă un hoț cunoaște PIN-ul utilizatorului.
Această ultimă cercetare a lui Kanter și a echipei sale arată că nu este întotdeauna benefic să îmbunătățim lipsa de încredere a neuronilor “bâlbâiți” din creier, deoarece aceștia au avantaje pentru funcții superioare ale creierului.
Articol de Răzvan Lupu
