Pondělí 30. listopadu 2020, svátek má Ondřej
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Pondělí 30. listopadu 2020 Ondřej

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

Tahák: 20 klávesových zkratek, o nichž jste možná neměli ani potuchy

Uživatelé Windows jistě znají notoricky známé klávesové zkratky jako Alt + F4, Alt + Tab, Windows + E, Windows + C,...

Promoření? Odvážný sen, tragické následky. Stádní imunita funguje jinak

Jak se nejlépe zbavit covidu-19? Už od jara mluvili někteří odborníci o kontroverzní strategii známé jako „promořování“...

Toto umí nově váš Chrome a Firefox. Loučí se s Flashem a jsou rychlejší

Populární internetové prohlížeče Chrome a Firefox byly povýšeny do nových verzí. Pokud jste je ještě neaktualizovali,...

TEST televizorů: Nevyznáte se v široké nabídce? Pomůže vám náš velký přehled

Premium Od 3 190 do 62 990 korun. Všechny zobrazovací technologie, všechny televizní operační systémy a jedenáct vybraných...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

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

Jak se „první vlna“ epidemie porovnává s druhou. A zaděláme si na třetí?

V souvislosti s šířením onemocnění covid-19 v České republice se běžně hovoří o „první, jarní vlně epidemie“ a o...

TEST televizorů: Nevyznáte se v široké nabídce? Pomůže vám náš velký přehled

Premium Od 3 190 do 62 990 korun. Všechny zobrazovací technologie, všechny televizní operační systémy a jedenáct vybraných...

Jak vydržet v ledové vodě? Finta je jednoduchá, popisují otužilci

Premium Klepat se zimou tak, že si nedokážete zavázat ani tkaničky u bot, a přitom se tomu smát? I to dokáže koupání v ledové...

Den se zaměstnanci pohřební služby: poslední rozloučení má dnes jiná pravidla

Premium MF DNES rozptyluje mýty o pohřebnictví v době koronaviru. Pohřeb do země možný je, i když se úplně nedoporučuje. O čem...

  • Další z rubriky

U nás je zeleno, zašpiní se jinde. Pařížská dohoda ignoruje obří problém

Jedním z nejvýraznějších nedostatků Pařížské dohody o klimatu je fakt, že neřeší přesun emisí mezi státy. To, že si...

Při těžbě uranu měli političtí vězni pocítit diktaturu proletariátu

K těžbě uranu před 70 lety stát výraznou měrou využíval i politické vězně. Represivní komunistické orgány však...

Pozor na rudé oči, pilote. Jak pěšáci konečně dosáhli na letadla

Díky americkému zařízení FIM-43 Redeye dokázal poprvé v historii pěšák jediným výstřelem zničit letadlo. Vzniklo přitom...

Kolik stáli otroci? Někdy pakatel, jindy byli výsadou milionářů

Otrokářství doprovází lidskou civilizaci od jejího zrodu. Jakou cenu ale toto „zboží“ v historii vlastně mělo?

Jsem znechucená, říká Eva Burešová, kterou vyfotili s Forejtem z MasterChefa

Eva Burešová (27) a Přemek Forejt (33) byli společně vyfoceni, jak vycházejí z domu, kde herečka bydlí. Hvězda seriálu...

Tahák: 20 klávesových zkratek, o nichž jste možná neměli ani potuchy

Uživatelé Windows jistě znají notoricky známé klávesové zkratky jako Alt + F4, Alt + Tab, Windows + E, Windows + C,...

Ordinace v růžové zahradě za půl roku skončí, co seriál nahradí?

Po více než patnácti letech od okamžiku, kdy padla první klapka, začal tvůrčí tým seriálu Ordinace v růžové zahradě 2...

Kapitán je na tahu, bude šach mat, oznámil po líbánkách Pavel své ženě

Psycholožka, terapeut a genetička vybrali na základě testů i DNA mezi více než patnácti sty přihlášenými jednotlivci...

Promoření? Odvážný sen, tragické následky. Stádní imunita funguje jinak

Jak se nejlépe zbavit covidu-19? Už od jara mluvili někteří odborníci o kontroverzní strategii známé jako „promořování“...