Уважаемые коллеги!

Приглашаем Вас принять участие в работе НСМИИ РАН (51-e заседание Совета)

25 января 2012 г., 17.00-18.00

Внимание!

Заседания Научного Совета РАН по методологии искусственного интеллекта будет проходить теперь в Институте философии РАН

(г. Москва, ул. Волхонка д. 14, Институт философии РАН)

Сопредседатели Совета: академик С.Н. Васильев, проф. Д.И. Дубровский, академик В.А. Лекторский, академик В.Л. Макаров

Ученый секретарь: к.ф.н. Д.В. Иванов

Повестка дня

1. О создании Научного центра междисциплинарных исследований сознания

В.А. ЛЕКТОРСКИЙ

2. Проблемы международного сотрудничества в области наук об информации (о Пятой Международной конференции по фундаментальным проблемам информационной науки FIS-12)       

К.К. КОЛИН

3. О ходе подготовки Всероссийской научной конференции «Проблема сознания в междисциплинарной перспективе»  (Москва, ИФ РАН, 29 - 30 марта 2012 г.)

Д.В. ИВАНОВ

51-е заседание междисциплинарного научно-теоретического семинара

"Философско-методологические проблемы искусственного интеллекта".

25 января 2012 г., 18.00-20.00

Обсуждение доклада 

«ТЕХНОЛОГИИ ВИЗУАЛИЗАЦИИ АКТИВНОСТИ МОЗГА (ЭЭГ, ЭМГ, МРТ И ДР.) В КОНТЕКСТЕ ПРОБЛЕМЫ СОЗДАНИЯ ИНТЕРФЕЙСОВ МОЗГ-КОМПЬЮТЕР И “ЧТЕНИЯ МОЗГА”»

Докладчик: доктор биологических наук, профессор, заведующий лабораторией нейрофизиологии и нейрокомпьютерных интерфейсов биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова КАПЛАН Александр Яковлевич

Содокладчик-оппонент: доктор филос. наук, профессор, главный научный сотрудник Института философии РАН Дубровский Давид Израилевич

Место проведения семинара: Институт философии РАН, 5-ый этаж, 524 ауд. (м. Кропоткинская, последний вагон из центра, перейти улицу Волхонка, вход через чугунные ворота во двор, на лифте подняться на пятый этаж).

Тезисы доклада проф. А.Я. Каплана

«ТЕХНОЛОГИИ ВИЗУАЛИЗАЦИИ АКТИВНОСТИ МОЗГА (ЭЭГ, ЭМГ, МРТ И ДР.) В КОНТЕКСТЕ ПРОБЛЕМЫ СОЗДАНИЯ ИНТЕРФЕЙСОВ МОЗГ-КОМПЬЮТЕР И “ЧТЕНИЯ МОЗГА”»

Рене Декарт в середине 17 века как никогда до того был близок к идее об объективной регистрации душевных явлений. В его концепции распределение пневмы  по нервным волокнам определялось движениями своего рода дирижерской палочки  - шишковидной железы или эпифиза – отростком мозговой ткани, свободно выдающимся в полость мозговых желудочков. Не было только соответствующих инструментов для регистрации этих движений эпифиза. С тех пор методы визуализация нервной деятельности или технологии нейровизуализации шагнули далеко вперед. Зарегистрированы и трехмерно визуализированы движения многочисленных дирижерских палочек от электрических потенциалов нейронов и их пространственных констелляций, до потоков глюкозы и кислорода, отдельных медиаторов…  

Далеко ли продвинулось в связи с этим наше понимание происхождения самой партитуры движений нервного субстрата и собственно ее сопряжения с этим субстратом, т.е. собственно психического содержания нервной деятельности и самой этой деятельности?

Одной из самых новых парадигм в психофизиологии, которая позволяет в какой-то мере препарировать двусторонние отношения между психикой и мозгом, между субъективным и объективным, между волевыми и нервными «импульсами» является  технология интерфейс мозг-компьютер (ИМК) или  brain-computer interface (BCI). Суть этой технологии заключается в том, чтобы обеспечить прямой биотехнический канал связи между волевыми импульсами и внешними исполнительными устройствами, между мозгом и компьютером без посредства нервов и мышц.

Основной практической направленностью этих технологий изначально была область реабилитационной медицины с целью помощи людям с тотальными повреждениями двигательной системы, когда единственной возможностью человека дать о себе знать было бы «движение» его мысли, преобразованное в движение, например, курсора монитора в поле хотя бы двух секторов «ДА» и «НЕТ».  В дальнейшем можно было бы надеяться на более разнообразную, чем бинарная азбука «да и нет», коммуникацию между мозгом и компьютером, с формированием нового мозго-машинного языка. Первым физическим параметром-посредником между мыслью и компьютером, который использовали исследователи для построения технологии ИМК, была электрическая активность мозга, отдельных его клеток или суммарная (ЭЭГ).  Можно было полагать, что  научившись «читать» пространственно-временные картины ЭЭГ исследователи смогут «прочитать», если не сами мысли, то те самые волевые импульсы, намерения человека, которые в виде нейродинамических паттернов проявляются на уровне ЭЭГ. 

Однако, перспективы проблематики «чтения мозга» и «чтения мыслей»  (Brain reading, Mind reading etc) упирались в ключевую проблему психофизиологического толка:

Возможно ли разными сознательными импульсами, не выходящими за рамки ментальных представлений, детерминированным образом изменять физиологические показатели деятельности мозга, например, ритмы ЭЭГ,  в том или ином количестве или направлении, при сохранении однозначного соответствия между ними?

Очевидно, эта ключевая проблема ИМК связана с проблемой о том, насколько очевидно имеющееся кодирование в передаче сообщений в микросистемах между нервными клетками, проявляется на уровне деятельности целостного мозга, в сигналах современной нейровизуализации: в ЭЭГ, в картинах магнитно-резонансной томографии, в фотовизуализации нервной активности и др.

Автор сообщения, А.Я.Каплан, приложил руку к этой проблеме, вначале занимаясь задачами кусочно-стационарного описания ЭЭГ человека и соответствия этих описаний определенным условиям деятельности мозга (фармакологические, когнитивные и др.), нормативным и патологическим состояниям (шизофрения и др.), а затем, по настоящее время, -   разработкой технологий интерфейсов мозг-компьютер. (Полнотекстовые статьи А.Каплана в российских и зарубежных журналах можно найти на его сайте: http://www.brain.bio.msu.ru/papers/).  Автор специально рассмотрит возможность составления   «алфавита“  ЭЭГ, как как предсуществующей или как биотехнически формируемой структуры.

В сообщении будут подробно рассмотрены результаты работ автора, а также ключевых исследователей в области нейровизуализации психической деятельности.  В частности, автор критически рассмотрит последние достижения в  области магнитно-резонансного представления элементов психической деятельности,  например, «чтение» образов видеосюжетов, а также кодирование памятных следов нейронами «Моей бабушки» Конорского, или нейронов «Мэрилин Монро» Коха, Фрида и Серфа.

«Так это мы управляем нашими нейронами или это нейроны управляют нами? — философски  спрашивает Фрид в своей статье из  Nature. Автор сообщения постарается дать ответ на этот вопрос, привлекая философские построения проблемы кодирования  и декодирования профессора Д.И.Дубровского.

Автор также постарается в докладе обсудить принципиальную возможность инструментального проникновения в область психического и связанные с этим футуристические предположения о возможности цифрового описания содержимого психики. Автор сообщения согласен с высказыванием одного из активных исследователей в области «чтения мозга», нейробиолога Джона Донахью (John P. Donoghue) из Университета Брауна, о том, что: «Сложная информация такого типа, как содержание книги, требует взаимодействия большого количества клеток мозга в масштабных областях нервной системы». Но это означает, что обратным образом, из мозга, собрать информацию о прочитанной книге инструментальным  путем практически невозможно, так как «большое число клеток мозга» - это многие сотни миллионов и миллиарды… Это и некоторые другие, не менее важные концептуальные соображения о деятельности реального мозга,  ставят под сомнение принципиальную возможность создания технологий «чтения мыслей». Тем не менее, автор полагает, что существуют подходы, и именно в парадигмах интерфейса мозг-компьютер,  для проявления или выражения этих мыслей в коммуникации с потребными организму внешними исполнительными устройствами.