Premium

Získejte všechny články
jen za 49  Kč / 1. měsíc

Jak složitý je mozek? Stavebnice pro fajnšmekry překvapuje vědce i dnes

  9:30aktualizováno  17:10
Pochopit fungování mozku je nesmírně složité i proto, že si jej nemůžeme snadno rozdělit na izolované funkční celky. O tom, že celek je více než jen suma jeho částí, v přednášce hovoří Michal Hadrava.

Již Aristotelés ve své Metafyzice psal o tom, že celek je více než suma částí. O kolik více? Rozdíl mezi celkem a sumou částí se může případ od případu lišit. Například když si dítě hraje s legem, po nějaké době už si umí představit, co vznikne, poskládá-li vybrané kostičky určitým způsobem. Celek v tomto případě není o mnoho více než suma částí, zvláště porovnáme-li lego s jinou stavebnicí: mozkem.

Ing. Michal Hadrava

Jeho domovem na Ústavu informatiky AV ČR je Oddělení nelineární dynamiky a složitých systémů. Jak už název oddělení napovídá, předmětem jeho zkoumání je dynamika tzv. “složitých systémů”, tedy systémů, které charakterizuje schopnost přecházet mezi různými (často diametrálně odlišnými) vzorci uspořádání. Příkladem takového systému je mozek, jehož dynamika, jak se nám jeví například na EEG, vykazuje přechody mezi celou plejádou různých oscilatorních režimů.

V rámci oddělení se podílí na výzkumu vztahu mezi fyzickým propojením jednotlivých částí mozku a synchronizací jejich aktivace zobrazované pomocí fMRI.

Základní (ne však jedinou) stavební jednotkou mozku je neuron. Stejně tak jsou modely jednotlivých neuronů nejmenšími díly stavebnice, ze kterých neurovědci skládají modely mozku. To, že řady neurovědců se neustále rozšiřují o zvídavé duše z tak rozmanitých oborů jako fyzika a strojové učení, naznačuje, že to není jen tak ledajaká stavebnice. Skutečně, neurony dohromady tvoří skládanku, která je nekonečným zdrojem překvapení: jejich pospojováním často vznikne systém, jehož dynamika má pramálo společného s dynamikou jednotlivých neuronů. Jinými slovy, rozdíl mezi celkem a sumou částí je v tomto případě ohromný a mluvíme o tzv. komplexním systému.

Komplexitu naší „stavebnice pro fajnšmekry“ lze ilustrovat příkladem z hudby: jednoduchým propojením pouhých dvou skupin neuronů získáme model, který predikuje emoce vyvolávané jednotlivými tóny. V průběhu přednášky si tento model postupně poskládáme z modelů jednotlivých neuronů a sami na sobě si vyzkoušíme, jak dobře funguje.

Záznamy přednášek předchozích ročníků

Přímé přenosy popularizačních přednášek z Ústavu Informatiky AVČR přenášíme na Technet.cz pravidelně již několik let. Na záznamy přednášek z předchozích ročníků se můžete podívat - kliknutím na odkaz se dostanete na rozcestník.

Autoři:
  • Nejčtenější

Za celosvětový kolaps IT systémů může nečekaně absurdní chyba

Nepovedená aktualizace bezpečnostního softwaru společnosti Crowdstrike způsobila pád počítačů a serverů s operačním systémem Windows do „modré obrazovky smrti“. Ani po restartu se nespustí. Některé...

19. července 2024  11:01,  aktualizováno  18:52

Uvězněni na vesmírné stanici. Boeing neví, kdy vrátí posádku zpět na Zemi

První testovací let nové vesmírné lodi Boeing Starliner CST-100 s posádkou neprobíhá tak, jak měl její výrobce spolu s NASA naplánováno. Cesta dvou astronautů na ISS a zpět měla původně trvat...

26. července 2024  12:59

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

OBRAZEM: Jugoslávské karavany byly zcela jiný level než ty z NDR, PLR a ČSSR

V roce 1965 se ve slovinském městě Novo Mesto začala psát historie továrně vyráběných jugoslávských a následně slovinských karavanů. Tak vznikla značka Adria, jejíž život se potom přenesl přes rozpad...

23. července 2024

Mistr vedlejších rolí Krška hrál geniálně alkoholiky a muže zlomených osudů

Herec Vladimír Krška, který se narodil před 100 lety, byl téměř čtyři desítky let členem souboru pražského Divadla na Vinohradech. Na jeho scéně vytvořil na osmdesát rolí.

22. července 2024

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

KVÍZ: Výlet do století páry. Poznáte, v jaké dnešní zemi jste?

V následujícím kvízu se podíváme na zajímavá místa zachycená na fotografiích v devatenáctém století. Úkolem je poznat, v jaké dnešní zemi se dané místo či objekt nachází.

26. července 2024

Konečná československá bilance z Paříže před 100 lety: 10 medailí a první zlato

Hry VIII. letní olympiády v Paříži, které skončily před 100 lety, 27. července 1924, potvrdily velký rozmach olympijského hnutí.

27. července 2024

První tryskový dopravní letoun de Havilland DH106 Comet vzlétl před 75 lety

První proudový dopravní letoun de Havilland DH106 Comet se poprvé dostal do vzduchu 27. července 1949. O necelé tři roky později už začal pracovat v běžném provozu, avšak konstrukční chyba znamenala...

27. července 2024

Uvězněni na vesmírné stanici. Boeing neví, kdy vrátí posádku zpět na Zemi

První testovací let nové vesmírné lodi Boeing Starliner CST-100 s posádkou neprobíhá tak, jak měl její výrobce spolu s NASA naplánováno. Cesta dvou astronautů na ISS a zpět měla původně trvat...

26. července 2024  12:59

KVÍZ: Výlet do století páry. Poznáte, v jaké dnešní zemi jste?

V následujícím kvízu se podíváme na zajímavá místa zachycená na fotografiích v devatenáctém století. Úkolem je poznat, v jaké dnešní zemi se dané místo či objekt nachází.

26. července 2024

Single máme s miminkem ze spermabanky: Jak to funguje?
Single máme s miminkem ze spermabanky: Jak to funguje?

Zuzana Bergrová, bývalá vrcholová sportovkyně, si pro svého syna doběhla do spermobanky. O životě single mámy píše úspěšný blog „Plody dna: Příběhy...

Můj syn Xavier zemřel, říká Musk o transgender dceři. A chce zničit „virus woke“

Miliardář Elon Musk tvrdí, že byl podveden, když dovolil svému synovi stát se transgender ženou. V rozhovoru s...

Ruská kráska Sofja Lebeděva šla donaha v seriálu Vikingové: Valhalla

Bývalá gymnastka Sofja Lebeděva (30) potěšila fanoušky seriálu Vikingové: Valhalla, když se v jedné ze scén nového dílu...

Sto tun obilí za hodinu. Na Hané mají výjimečný kombajn, jeden z patnácti na světě

Až sto tun obilí dokáže za hodinu sklidit nový kombajn CR11 firmy New Holland, který vyjel do obilných lánů v okolí...

Rozvádím se, oznámila dubajská princezna na Instagramu manželovi a jeho milenkám

Dubajská princezna Mahra (30) a její manžel šejk Mana Bin Mohammed Al Maktúm (25) se po loňské svatbě rozvádí. Dcera...

Olympiáda je festival sexu pro sportovce, potvrzují bývalí účastníci

Olympijská vesnice mi dala za dva týdny víc sexu než zbytek mého života, tvrdí bývalý olympionik Matthew Syed....