Этологический форум  

Вернуться   Этологический форум > Гайд Парк
Имя
Пароль
Справка Пользователи Календарь Поиск Сообщения за день Все разделы прочитаны

Ответ
 
Опции темы Поиск в этой теме Опции просмотра
  #1  
Старый 15.03.2012, 04:29
нииэтолог нииэтолог вне форума
эрудит
 
Регистрация: 04.06.2011
Сообщения: 766
По умолчанию Есть для мозга разница видеть или слышать?

Цитата:
Профессор Еврейского Университета Амир Амеди нашел способ, как вернуть зрение слепым людям. Его изобретение получило название "звуковые очки". Принцип работы аппарата предельно прост - любой их пользователь может распознавать предметы вокруг через звуковые сигналы разной длины, частоты и громкости. Рассказывает наш корреспондент Катя Бородулина.

Вернуть зрение человеку можно через слух - к такому выводу пришел профессор Еврейского университета Амир Амеди, много лет изучающий возможности головного мозга. Получился парадокс - видеть предмет в этих очках можно только услышав его. Поэтому все, что попадает в объектив встроенных в очки камеры, преображается в серию звуковых сигналов. Высота, длина, размеры - у каждой из предметных характеристик есть своя громкость, длина и частота.

Лиор, ассистент:

«Внутренняя камера фиксирует предметы вокруг, потом они переводятся в сигналы и через наушники передаются пользователю. Так человек получает информацию о предметах вокруг него, и, получается, что в конце концов их видит.

Воспользоваться прибором сможет любой, уверен профессор, однако
только при условии, что перед этим выучит специальный язык - символы системы аудиокодировки. На одном из первых занятий ученица профессора уже демонстрирует первые результаты тренировок. Слушая звуковые фрагменты, она описывает картинки, которые не видит.

«Это дом, в нем две пары окон, треугольная крыша и дверь в центре».

Профессор Амир Амеди:

«Изначально меня заинтересовала теоретическая сторона вопроса - чтопроисходит в момент, когда наш мозг обрабатывает изображение. Как мы знаем, в этом задействована как минимум треть его нейронов. В процессемы поняли, что даже не видя предмет, человек может получать о нем информацию через звук. В природе есть не один тому пример - скажем, дельфины. Просто человек должен владеть специальной "лексикой"сигналов, чтобы их понимать».

Могз рисует свою картинку на основании полученной извне информации и внутренних алгоритмов. В этом меня заверяли науки побеждать.

Так может быть профессор прав? Какая нафиг разница мозгу из каких именно источников рисовать свою картинку мира............

А учитывая недавно обнаруженные четыре вида животных из пещер приспособившихся к условиям полной темноты и при этом вполне себе процветающих.........

Не знаю насколько это близко к теме, но мне, как человеку лично сталкивавшемуся с необходимостью рисовать картинку исходя лишь из слуховых сигналов (назовем меня радистом для простоты), идея профессора не представляется слишком уж фантастической.

Например, возможно не все об этом знают, радисты гораздо увереннее и точнее принимают информацию не в полной тишине, а на определенном уровне фона помех, будь то помехи вызванные шумами связанные с природными явлениями, несовершенством аппаратуры, сторонними фоновыми переговорами, модерированием связи, администрированием сети и прочими помехами.
Не суть важно, главное - чтобы основной сигнал не звучал в полной тишине, этот вариант приема самый сложный, поэтому у радистов всегда есть искусственный генератор помех который они включают в случаях "стрерильности" эфира.
Как и почему так выборочно работает мозг никогда не задумывался, просто знал, что положенные нормативом сто двадцать знаков в минуту уверенно при шуме могу принимать и передавать, а в тишине в лучшем случае на треть меньше.
И вот теперь настал момент задуматься о причинах.............

Последний раз редактировалось нииэтолог, 15.03.2012 в 04:33.
Ответить с цитированием
  #2  
Старый 15.03.2012, 11:14
Аватар для Alexander B.
Alexander B. Alexander B. вне форума
Super Moderator
 
Регистрация: 05.06.2006
Сообщения: 1,466
Отправить сообщение для  Alexander B. с помощью ICQ
По умолчанию

Насчет основного вопроса - да, всмысле разницы нет! Давно уже в этом уверен что могут заменить.
И этот профессор не первый, кто подобного типа приборы придумывает.
Только переучиваться приходится так-же, как учится младенец видеть и слышать.
Чем взрослее мозг - тем обычно тяжелее такое переучивание.
Еще знаю что области мозга задействованные в обработке бывают разного размера, и в случае дефектов сенсоров - могут значительно измениться, перераспределиться в сторону здоровых сенсоров.

Насчет фоновго шума - сложнее вопрос.
Может просто фон нужен как отсчетная точка уровня сигнала?
В тишине вообще невозможно находиться, вернее её небывает, аппарат слуха в крайнем случае начинает отчетливо слышать собственное сердцебиение итд...

Я сам аудиал. На данный момент могу заниматься серьезной работой только слушая уже хорошо известную мне музыку. При этом мозг видимо успокаивается получая уже ивестный поток данных, фактически не несущий ничего нового, отключается от всего, может сосредоточиться.

Последний раз редактировалось Alexander B., 15.03.2012 в 11:21.
Ответить с цитированием
  #3  
Старый 15.03.2012, 16:01
Аватар для VPolevoj
VPolevoj VPolevoj вне форума
эрудит
 
Регистрация: 02.09.2009
Адрес: Санкт-Петербург
Сообщения: 1,185
По умолчанию

нииэтолог, ты видимо совсем начал пренебрегать нашим совместным ресурсом, а зря...

http://etology.bestff.ru/viewtopic.php?id=440 - откуда берется звон в ушах

Цитата: "Но как и почему мозгу понадобилось создавать фантомный шум? Оказалось, что у людей со звоном в ушах мозг проявлял некоторую особенность в отношении слышимых звуков. Нервный импульс, передаваемый по слуховому нерву от уха в мозг, был слегка ослаблен (возможно, из-за повреждения нервного волокна). Но активность слуховой зоны в мозгу у двух групп была неразличима. То есть мозг каким-то образом компенсировал слабость приходящего сигнала."

http://etology.bestff.ru/viewtopic.php?id=176 - язык мой - врач мой

Цитата: "... ученым удается буквально творить чудеса - возмещать зрение абсолютно слепым, а тем, кто долгие годы не мог ходить самостоятельно, восстановить радость движений. И все это - с помощью стимуляции... языка. На экране все это выглядело как сеанс магии. Совершенно слепые люди бросали мячик, точно попадая в корзину. Женщина, которая не могла даже стоять вертикально, с особым сенсором во рту спокойно шла по коридору и на радостях делала перед камерой реверанс. Мужчина, просидевший десяток лет в инвалидной коляске, без посторонней помощи выходил из машины и шел по улице..."

Есть аналогичные работы, где зрительная картинка преобразуется в надавливание микроиголочек расположенных на спине - и слепой с рождения человек начинает видеть. Таких работ по замене одного органа чувств другим можно насобирать довольно много.
По всей видимости, мозгу действительно всё равно по какому именно каналу к нему приходит та или иная информация.
Ответить с цитированием
  #4  
Старый 15.03.2012, 17:29
нииэтолог нииэтолог вне форума
эрудит
 
Регистрация: 04.06.2011
Сообщения: 766
По умолчанию

Не знаю как связать звон в ушах с более легким восприятием звуков на фоне шумов. Звона в ушах никогда не слышал.

Если провести аналогию, то воспринимать звуковые сигналы на фоне шума комфортно, так же, как читать текст на этой странице форума на голубом фоне.

Можно текст читать и на белом экране, но быстро устаешь и сбиваешься со строк. Ну как-то так, если искать общие моменты.

О языке, как о простом и легком доступе к мозгу помню, читал и даже рассказывал друзьям, но это лишь доступ, а не принцип обработки информации, или я чего-то не понимаю.
Ответить с цитированием
  #5  
Старый 15.03.2012, 17:49
Аватар для VPolevoj
VPolevoj VPolevoj вне форума
эрудит
 
Регистрация: 02.09.2009
Адрес: Санкт-Петербург
Сообщения: 1,185
По умолчанию

Дело не в языке (язык был использован потому, что он имеет очень чувствительную поверхность), можно передавать импульсы на руку, на спину, на кожу головы и т.д. Можно изображение кодировать в виде звуков, можно, наверное и в виде запахов или вкуса - я об этом и говорю. Мозг с легкостью переключается с одного канала на другой.

Были например такие эксперименты. Цыплятам надевали очки, которые переворачивали изображение (даже с рождения, чуть ли не в яйце им надевали на глаза такие очки), затем они обучались пользоваться такими очками (отличий с обычными цыплятами не было - глазу и мозгу, на самом деле всё равно), а затем эти очки у них снимали.
И цыплята начинали промахиваться по корму, искать вверху то, что было внизу и т.д. Но буквально день-два и всё возвращалось в норму.
Экспериментаторы даже на себе проверяли эти эффекты - носили подобные очки не снимая несколько дней - действительно привыкаешь и даже перестаешь их замечать, при этом картина мира кажется обычной - всё на местах. Когда снимаешь такие очки, мир переворачивается, но день-два и всё налаживается.

Говорят что мозг очень пластичен.
Ответить с цитированием
  #6  
Старый 19.03.2012, 05:00
нииэтолог нииэтолог вне форума
эрудит
 
Регистрация: 04.06.2011
Сообщения: 766
По умолчанию

Цитата:
Говорят что мозг очень пластичен.

Охотно верю.
Но это никак не объясняет почему мозг не хочет принимать сигналы в чистом виде без фона.
В данном случае, речь идет о звуковых сигналах, о последовательности сигналов.
Я настаиваю на том, что радисты увереннее и эффективнее принимают сигналы при наличии фона, который по уровню меньше сигналов и составляет тприблизительно от четверти до трети (по ощущениям), с учетом нелинейной (лагорифмической) шкалы принятой для измерения децибел "четверть" и "треть" может трактоваться иначе.

Без фона мозг очень быстро устает и начинает допускать ошибки.
На скорости сто- сто двадцать знаков в минуту, а это было стандартом в период использования морзянки, без фона работа через одну-две минуты была уже неэффективной.

Нюанс. Основной сигнал мог быть получен двумя способами, автоматически с помощью аппаратов где четко фиксировалась длительность "точки" и "тире", и вручную - ключом, в последнем случае соотношение длительности точки и тире плавала, естественно.

Так вот, уверенно принимать с "ключа" без фона более одной минуты просто немыслимо. Если нет (по каким-либо причинам) генератора фона, то радисты просто сдвигают наушники на виски, чтобы слышать фон их окружающий.
В принципе, все радисты никогда не держат наушники на ушах, они всегда у них сдвинуты набекрень. И это не пофигизм, так эффективнее. Чаще всего просто висят на шее и перемещаются в район висков для работы. Никогда не на уши, как это показывают в фильмах о войне. Ибо уши всегда должны слышать фон.

Возможно, пластичность мозга проявляется именно в том, чтобы не концентрироваться только на одном источнике информации .
Впрочем, в категориях этологии радист это неестественная среда обитания для человек. Посему объяснялочек может быть уйма.
Ответить с цитированием
  #7  
Старый 19.03.2012, 09:11
Аватар для VPolevoj
VPolevoj VPolevoj вне форума
эрудит
 
Регистрация: 02.09.2009
Адрес: Санкт-Петербург
Сообщения: 1,185
По умолчанию

Объяснение этому феномену давно придумано (но не для радистов конкретно, конечно же, но для всех подобных случаев).

Считается, что мозг (а точнее, нейроны мозга), получив дополнительную накачку в виде шума, находятся в предпороговом состоянии возбуждения, и легче (это понятно? - легче) срабатывают при появлении ключевого специфического для них раздражителя, порог срабатывания в этом случае получается ниже, время реакции, соответственно, так же сокращается - происходит всё именно так, как ты и описываешь.

Для успешности применения этого шумового предвозбуждения важно соблюдать определенный уровень шума относительно самого сигнала, именно так как ты и говоришь, чтобы фон вызывал дополнительное возбуждение, но при этом был бы ниже уровня срабатывания, чтобы не вызывать случайные ошибочные реакции и не отвлекать внимание на дополнительное распознавание и не утомлять мозг раньше времени.
В логарифмах и в децибелах я не знаю, как они должны соотносится друг с другом, но думаю, что и это уже измеряли, нужно просто поискать статьи посвященные этой теме.
Ответить с цитированием
  #8  
Старый 21.03.2012, 13:43
Аватар для VPolevoj
VPolevoj VPolevoj вне форума
эрудит
 
Регистрация: 02.09.2009
Адрес: Санкт-Петербург
Сообщения: 1,185
По умолчанию

Пока данная тема еще не совсем ушла с небосвода, добавлю к ней пару примеров.
Я вспомнил (но найти ссылки не смогу - даже не спрашивайте) два эксперимента, которые, как мне кажется, очень близки по духу к данной теме.

В первом эксперименте нейронную сеть обучали распознавать какой-то образ (допустим, примем для себя, что исследователи пытались научить её распознавать букву "А"). Вот вы скажете, что тут такого сложного? - вот она буква "А", какая есть, такая и есть - как её можно не распознать?

Но не так всё просто: букву А можно написать по-разному: большая, заглавная, прописная, маленькая, латинским шрифтом, готическим, круглым, рубленным, в виде смешного рисунка и т.д., а может так случится, что при печати часть буквы не пропечаталась, или запачкалась часть страницы, или у нас наложились две буквы друг на друга, скажем поверх "А" случайно напечатали "Б" - мы-то с вами и в этом случае с легкостью различим за этой химерой букву "А", а вот справится ли с подобным машина?

Вот её - бедную - и гоняли наши исследователи в самых разных режимах, показывая ей всевозможные картинки с буквой "А".

И они обнаружили, что если, оказывается, показывать тестовое задание на фоне шума, то распознавание искомого образа происходит быстрее (не об этом ли и твой, нииэтолог, пример с радистами - у тебя, насколько я понял, скорость обработки сигнала при фоновом шуме возрастает), и увереннее - достоверность вырастала в этом случае до 85-90%. То есть, шум не мешает, а - помогает уверенному приему сигнала. Парадокс?


Второй пример также примерно из той же области.

Только там множество маленьких устройств призванных выделять из потока информации нужный сигнал собирали в один большой массив. Не знаю как в технике называется подобный эффект (назовем его для краткости кумулятивным) - когда много мелких однотипных реакций большого количества элементов сливаются в один общий ответ. Этот прием довольно часто применяется - не буду на нем специально останавливаться (тем более, что я в этой области не специалист).

И обычно эти маленькие элементы, которые затем должны будут работать сообща, подбирают и настраивают таким образом, чтобы отличия между ними были бы как можно меньше, с тем, чтобы добиться максимальной синхронности в их работе.

Исследования в этой области, как вы понимаете, не прекращаются - люди думают, работают над усовершенствованием своей техники.

И вот, в одном из исследований взяли и специально РАССТРОИЛИ эти маленькие элементы, не то чтобы уж очень, но так - по чуть-чуть. Хотели посмотреть, что получится.

А оказалось, что массив из таких слегка расстроенных элементов реагировал на ключевой сигнал быстрее и четче, чем даже полностью настроенная рабочая матрица.

То есть, мы "портим" по чуть-чуть каждый элемент, а система в целом при этом начинает работать не хуже, а - лучше!!! Чудеса!

В конце этой статьи приводилось даже какое-то объяснение от исследователей, типа - всё понятно, это возникает потому-то и потому-то, и бла-бла-бла...

А вот посмотри: когда ты готовишься принять на слух морзянку, а вместо тишины вливаешь в свои уши фоновый шум, то ты тем самым как-бы расстраиваешь каждый свой маленький элемент, и чуть-чуть ухудшаешь его характеристики по приему и распознаванию, тем самым заставляя его "напрягаться", прислушиваться к соседям, и активнее бороться с помехами.

Кроме того, в системе активируются тормозящие процессы. Это когда мы воспринимаем сигнал, но определяем его как шум, и принудительно подавляем. В случае полной тишины эти механизмы были бы задействованы не в полную силу, и поэтому будут возможны сбои и утомление.

Короче, я вроде бы всё сказал. Не знаю, помог ли, но материал мне кажется достаточно объемным для того чтобы суметь сделать из него самостоятельные выводы.

Удачи.

Последний раз редактировалось VPolevoj, 21.03.2012 в 16:21.
Ответить с цитированием
  #9  
Старый 21.03.2012, 15:48
нииэтолог нииэтолог вне форума
эрудит
 
Регистрация: 04.06.2011
Сообщения: 766
По умолчанию

Спасибо, очень интересные примеры и исследования.
Осталось лишь провести эксперимент на томографе. Может быть где-то попадется подобный.

Не совсем по теме, но мост лучше работает когда по нему рота солдат идет не в ногу, то есть, шум даже превышает по уровню основной сигнал.
Может это из этой области.
Может и в мозге есть своего рода "резонанс" который в итоге начинает мешать. А шум помогает его слегка задавить.
Это альтернативный вариант объяснялочки.
Имеет право на жизнь?
Ответить с цитированием
  #10  
Старый 24.03.2012, 21:42
Titonic Titonic вне форума
эрудит
 
Регистрация: 26.10.2011
Сообщения: 284
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от нииэтолог
Профессор Амир Амеди:

«Изначально меня заинтересовала теоретическая сторона вопроса - что происходит в момент, когда наш мозг обрабатывает изображение. Как мы знаем, в этом задействована как минимум треть его нейронов. В процессемы поняли, что даже не видя предмет, человек может получать о нем информацию через звук. В природе есть не один тому пример - скажем, дельфины. Просто человек должен владеть специальной "лексикой" сигналов, чтобы их понимать».

Признаюсь, только сейчас узнал об опытах израильского профессора. Однако они сразу же напомнили мне немало нашумевшую в своё время книгу Р.Моуди «Жизнь после жизни». И вот почему. Дело в том, что там содержится не один десяток рассказов людей, испытавших клиническую смерть и возвращённых к жизни путём реанимационных процедур. Почти все из них говорили, что видели происходившее с ними как бы со стороны. Приведу один из таких рассказов:

«Меня положили в больницу из-за сердца, на другой день у меня прекратилось дыхание и перестало биться сердце… Я сразу же услыхала, как медсестра что-то закричала. И в этот момент я почувствовала, как я отделилась от своего тела , проскользнула между матрасом и перилами с одной стороны кровати – в действительности, было даже похоже, что я прошла сквозь перила – вниз, на пол. Затем я стала медленно подниматься вверх. Во время своего движения я видела, как ещё несколько сестёр вбежали в комнату – их было уже, наверное, дюжина. Мой врач как раз в это время делал обход, и они позвали его, и я видела также, как он входил. Я подумала: «Интересно, что он здесь делает?» Я переместилась за осветитель, я видела его сбоку и очень отчётливо – и там остановилась, паря под самым потолком и глядя вниз. Мне казалось, что я листок бумаги, взлетевший к потолку от чьего-то дуновения.

Я видела, как врачи старались вернуть меня к жизни. Моё тело было распростёрто на кровати прямо перед моим взором, и все стояли вокруг него. Я слышала, как одна из сестёр воскликнула: «О Боже! Она скончалась!», в то время как другая склонилась надо мной и делала мне искусственное дыхание рот-в-рот. Я смотрела на её затылок в то время, как она это делала.

Я никогда не забуду, как выглядели её волосы – они были коротко пострижены. Сразу вслед за этим я увидела, как вкатили аппарат, и они стали действовать электрическими токами на мою грудную клетку. Я слышала, как во время этой процедуры мои кости трещали и скрипели. Это было просто ужастно! Я смотрела, как они массируют мне грудь, трут мои руки и ноги, и думала: Почему они волнуются? Ведь мне сейчас очень хорошо».

Понятно, что религиозно настроенными людьми подобные случаи обязательно интерпретируются как доказательство возможности существования души независимо от тела. Однако, как мне кажется, данный феномен вовсе не нуждается в каких-либо сверхъестественных объяснениях, и изобретение профессора Амира Амеди является тому косвенным подтверждением. Поэтому, пользуясь случаем, хочу поделиться мыслями, возникшими у меня при прочтении вышеупомянутой книги Моуди ещё лет 20 тому назад.

Начать следует с некоторых отличий в функционировании зрительного и слухового рецепторов. Глазное яблоко, как известно, содержит множество кровеносных сосудов, обеспечивающих питание глаза и выведение продуктов обмена. Следовательно, функционирование зрительного рецептора полностью зависит от кровотока, и как только сердце останавливается, зрение почти сразу же отключается. Работа же слухового рецептора от кровотока практически не зависит, так как он имеет дело с колебаниями низкой частоты и принцип его действия чисто механический (помните: ушная раковина, молоточек, наковальня, барабанная перепонка и пр.?). Однако самым важным звеном зрительного и слухового анализаторов является соответствующая каждому из них своя корковая проекционная зона головного мозга, которая и создаёт образы на основании сигналов, поступающих к ней от рецепторов по афферентным проводящим путям. Зависимость головного мозга от кровотока также очевидна. Как утверждают физиологи, в нормальных условиях этот орган получает около 15% сердечного выброса, что находит отражение в интенсивности мозгового кровотока – 50 мл на 100 г ткани (или 600-700 мл/мин). В то же самое время, содержимое полости черепа на 12% состоит из крови. Так что, в случае остановки сердца головной мозг, имея в своём распоряжении некоторый «запас», скорее всего, не прекращает функционировать так же быстро, как зрительный рецептор. А это значит, что какое-то время он имеет возможность продолжать эффективно взаимодействовать со слуховым рецептором. Это может выражаться прежде всего в том, что – как утверждает народная молва – «покойники» некоторое время слышат всё, что происходит вокруг. Но не только в этом. Видимо, чтобы на какое-то время скомпенсировать состояние зрительной депривации из-за отказа самого важного экстерорецептора (глаза), мозг может дополнительно «включить» режим визуализации звуков. Не знаю, в силах ли решить такую сложную задачу самые мощные современные ЭВМ, но, как мне кажется, способности нашего естественного «компьютера» – головного мозга – намного должны превосходить способности его собственных творений.

В принципе, увидеть себя лежащим в кровати со стороны можно и не дожидаясь остановки сердца. Только для этого помещение, где будет находиться эта кровать, необходимо полностью обложить зеркалами, так как обычные стены и потолки отражают свет недостаточно. Зато гораздо лучше они отражают звуковые волны. И если моя гипотеза о способности мозга к визуализации звуков верна, то ощущение полёта «души» под потолком получает простое и естественное объяснение: оно было создано путём преобразования отраженных от стен, пола и потолка колебаний воздуха в зрительные образы. Точно так же мозг создавал и изображения находящихся в помещении предметов и людей.

И ещё хотелось бы обратить внимание на одно обстоятельство в рассказе пациентки, которое также свидетельствует не в пользу отделения её «души» от собственного тела. Вот что она говорит: «Я слышала, как во время этой процедуры мои кости трещали и скрипели». Лично мне не доводилось где-либо читать или слышать, чтобы специалисты, проводившие дефибрилляцию, так отчётливо слышали звуки производимые скелетом реанимируемых ими пациентов. Таким образом, получается, что парящая под потолком «душа» слышала треск костей покинутого ею тела даже лучше тех, кто был к нему в тот момент гораздо ближе и контактировал с ним непосредственно. Однако, думается, для «истинно верующего» в способность «души» существовать независимо от тела и это – не аргумент.
Ответить с цитированием
Ответ


Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск
Опции просмотра

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете прикреплять файлы
Вы не можете редактировать сообщения

BB-коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.
Быстрый переход


Часовой пояс GMT +4, время: 20:29.


Русский vBulletin v3.5.1, Copyright ©2000-2019, Jelsoft Enterprises Ltd.
Перевод сделал zCarot