Нейроинженерия и нейротехнологии - страница 22



В деятельности нервной системы значительное место занимают способы и методы пространственного кодирования информации, обеспечивающие высокую экономичность передачи информации о пространственном расположении, характеристике стимулов. Формы пространственного кодирования информации в дополнение к различным видам временного кодирования (интервальное, частотное и др.) существенно повышают информационную емкость нервных структур.

Сравнение суммарного информационного потока, поступающего в живой организм через органы чувств (3 × 10>9 бит/с), с количеством информации, необходимой для принятия целесообразного решения (20—25 бит/с), указывает на высокую избыточность входной информации, наличие специфических механизмов, уменьшающих количество информации по мере ее продвижения в структурах анализатора (от рецепторов к центральному отделу анализатора).

Из окружающей среды в организм в среднем поступает до 100 бит информации в секунду, но благодаря селективным свойствам сенсорных систем в мозг поступает лишь 10 бит информации. В процессе адаптивного приспособительного поведения животного организма значительная роль принадлежит сенсорным реле – промежуточным узловым структурам сенсорных систем. Они выполняют функции выявления во входных посылках физиологически важной информации. В результате в сенсорных реле, образующих фильтрующие (перекодирующие) центры, происходит регулирование суммарного входного информационного потока в соответствии с требованиями других отделов нервной системы и всего организма в целом (Bryukhovetskiy, 2015).

Мы так подробно остановились на современном понимании устройства головного мозга человека и существующих в научной литературе кибернетических принципах работы мозга, чтобы вы могли сравнить их в дальнейшем с нашим авторским пониманием предложенного информационно-коммутационного устройства и увидеть кардинальные их отличия в теории, в эксперименте и на практике.

Глава 2. Существующие нейротехнологии современной нейроинженерии

У нас сложилось такое впечатление, что эта глава монографии во многом будет выглядеть достаточно популистской и похожей больше на главу научно-популярного бестселлера, чем на главу классической научной монографии. Но таково реальное состояние этой науки сегодня, когда в средствах массовой информации (СМИ) и интернете мы ежедневно узнаем «потрясающие» мировые новости об этой новой области научных исследований и они действительно больше похожи на научно-фантастический блокбастер из Голливуда, чем на реальные научные изыскания и достижения, особенно когда эти новости приходят от главного поставщика мировых научных новостей в СМИ и интернете, а именно от DARPA USA (Агентства перспективных исследований Министерства обороны США). На поверку зачастую понять из подаваемой DARPA информации, где есть научный прорыв, а где – явный вымысел или целенаправленный научный обман, практически невозможно.

Как мы уже отмечали в предыдущих главах, это, возможно, связано с большой секретностью основных научных программ и активно применяемых нейротехнологий в области нейроинженерии в Европе, Китае и США и с отсутствием в открытой печати реальных результатов этого очень закрытого научного направления исследований. Мы судим о достигнутых результатах мировой нейроинженерии, анализируя в основном анонсы о нейроинженерии в открытых источниках зарубежных СМИ, статьях в открытых научных журналах и изучая интервью ведущих специалистов этой отрасли, данные ими различным популярным журналам, или по отдельным выступлениям журналистов в СМИ. Периодически именно нейроинженерия приносит основные сенсационные сообщения о «научных прорывах» и уже имеющихся «грандиозных успехах» в этой области нейроисследований, но достигнутых преимущественно американскими учеными-исследователями. Но, к сожалению, по прошествии определенного времени вдруг становится ясно, что никакой сенсации-то и не было, а это было желание обратить на себя внимание отдельной группы американских или европейских нейроспециалистов, «пропиарить» свои разработки или просто научные задумки для получения новых научных грандов от государства или частных денег и закрытого финансирования от венчурных фондов на нейроисследования. При этом большинство этих информационных сообщений является информационными «вбросами» или желанием ученых выдать желаемое за действительное или просто показать своему государству, финансирующему эти исследования многомиллионными грантами, значимость их результатов и уровень якобы уже достигнутого ими научного прорыва.