Прямая передача информации прямо в мозг вообще и можно ли получить таким образом полный аналог видео в частности

hcube> трубочка из неалергенного сплава, охватывающая единичный нерв, плюс контакт по центру.

Имеется в виду единичный аксон? Потому что нерв там того, один

И как ты собрался сделать так чтобы трубочки там охватывали единичный аксон ? Типа полудохлые сами прирастут? Или хирург вручную присоединит каждый аскон к трубочкам?

russo> Или хирург вручную присоединит каждый аскон к трубочкам?

Не, хирург - это слишком трудозатратно.

Вариант - изначально я предполагал, что нерв разводится на аксоны, и те закрепляются каким-то биоклеем на матрице.

Второй - что мы делаем робота, который процедуру разборки и оконцовки нерва делает самостоятельно.

russo> Некоторые люди могут глазами оперировать независимо друг от друга, и их две картинки не смущают.

Это снова другая задача и другая проблема.

russo> Это крайне сложная проблема. Фундаментальных препятствий в решении которой, впрочем, я не вижу. Как-то так.

Ну да. Теоретически вообще мозг человека можно с точностью до состояния атомов сэмулировать Однако, как по мне, так сложность задачи вполне «фундаментальная».

russo> Зачем каждого индивидуального?

Потому что структура каждого мозга индивидуальна. См. тему с начала.

russo> На сегодняшем уровне техники, да.

И на обозримом — тоже.

russo> На уровне техники, который сделает возможным младенцев-киборгов — нет.

Сделать младенца-киборга намного проще, чем эмулировать настоящее зрение. Тут проблема чисто техническая, а не качественная по объёму задачи.

russo> 100%, ибо повторюсь зрение очень несовершенно. Мизерный диапазон воспринимаемых длин волн, куча артефактов, хреновое темпоральное восприятие, и т.п. Кому этот треш будет нужен в далеком и счастливом будущем?

Не спорю, полностью согласен

russo> Но это не значит что это делает обсуждаемое воспроизводство зрения 100% невозможным.

А вот тут — см. тему с начала.

russo> Если модель правильная — калибровка даст меанизм преобразования именно что любоей картинки.

Там преобразование необратимое. Просто «откалибровать» не получится. Только повторить (пусть хоть в софте) имеющуюся структуру зрения.

russo> Ты же не думаешь что каждый раз когда ты что-то видишь в глазу творится что-то новое? Там в сетчкатке довольно простые правила, на деле.

Принципы архитектуры — простые.

Структура сети — очень сложная.

Преобразование — необратимое.

Более того, как было верно замечено выше, перестроение структуры идёт по мере использования.

Так что — да, «каждый раз творится что-то новое» Соответственно, можно подменить натуральное зрение искусственным, глаз сможет адаптироваться и работать. Но мозг будет работать уже по-другому. И получить возможность и пользоваться натуральным зрением и тут же переключаться на полную виртуальную замену таким способом не получится.

Вот дополненная реальность (при чём не чисто визуальная, а, вообще, на новой сенсорике) с таким подходом — то, что доктор прописал

russo> По-моему Рома имел в виду то, что слышать надо так как слышат нормальные люди.

Именно так. Сама ветка темы (которую я вынес потом отдельно) именно с этого тезиса и началась. Контекст — «передача „кино“ и „музыки“ прямо в мозг».

При чём, я сразу отметил, что со звуком в случае здорового человека проблемы быть не должно. Достаточно (полагаю) напрямую возбуждать рецепторы улитки. Но принципиально от уже используемой передачи звука через кости черепа это отличаться не будет.

А вот со зрением такой подход прокатит если только гипотетически возбуждать зрительные рецепторы сетчатки. Дальше начинается слишком сложны и необратимый процесс, чтобы достаточно легко и оправдано его эмулировать.

Кстати, на счёт сложности прямого раздражения сетчатки — никто, ведь, не требует именно нервы у рецепторов прямо раздражать. Можно «рассыпать» светоизлучающих наноботов

russo> Ты реально думаешь что если отрезать глаз, и тупо приклеить нерв к микрухе, там что-то куда-то прирастет, и будет при том работать? Три раза ха.

Ну, тут работы тоже идут

russo>> Некоторые люди могут глазами оперировать независимо друг от друга, и их две картинки не смущают.
Balancer> Это снова другая задача и другая проблема.

Может, тебе следует почитать что-то по строению и принципам работы зрительной системы, чтобы увидеть тут связь?

Balancer> Потому что структура каждого мозга индивидуальна. См. тему с начала.

Может, тебе следует почитать что-то по биологии, чтобы понять, что в принципе нет одинаковых организмов - а работа этих организмов общими формулами вполне описывается?

russo>> Если модель правильная — калибровка даст меанизм преобразования именно что любоей картинки.
Balancer> Там преобразование необратимое. Просто «откалибровать» не получится. Только повторить (пусть хоть в софте) имеющуюся структуру зрения.

Может, тебе следует почитать что-то по строению и принципам работы зрительной системы, чтобы понять, что руссо под калибровкой в данном случае именно построение эмулятора нейронных связей конкретного зрительного нерва?

Balancer> Структура сети — очень сложная.

Требуется доказать, что "очень сложная". Чтобы это не были пустые слова. Структуру белков простой тоже не назовешь - а вон её уже на компах обсчитывают вовсю.

Balancer> ... можно подменить натуральное зрение искусственным, глаз сможет адаптироваться и работать. Но мозг будет работать уже по-другому.

Что именно в данном случае означает "по другому"? Чтобы это не были пустые слова.

Balancer> И получить возможность и пользоваться натуральным зрением и тут же переключаться на полную виртуальную замену таким способом не получится.

Можно подробнее, почему? Чтобы это не были голословные утверждения. Даже если я с фразой и согласен, хочется знать что именно ты имеешь в виду конкретно.

Balancer> Вот дополненная реальность (при чём не чисто визуальная, а, вообще, на новой сенсорике) с таким подходом — то, что доктор прописал

Можно подробнее, что имеется в виду под "дополненной реальностью на новой сенсорике"?

Balancer> Достаточно (полагаю) напрямую возбуждать рецепторы улитки. Но принципиально от уже используемой передачи звука через кости черепа это отличаться не будет.

Каким образом? Почему не будет отличаться? Понадобится ли калибровка такого прибора? Если да, в чем отличия от калибровки импланта в зрительную кору?

russo> Я сразу сказал — если есть чудо-наноботы, то можно хоть мозг на ходу перестраивать, не проблема

Я тебе верю, ты в этой теме соображаешь. Но меня всё время в этой дискуссии смущает то, что подобная матрица в природе-то уже существует! Глаз, как таковой. А?

И что, мы не сможем - в будущем, не сейчас! - воспроизвести нечто подобное по уровню сложности? Ну вот не могу поверить. Не знаю, будут ли это какие-то наноэлекроды, искусственные клетки, ещё что-то, не берусь предсказывать... тирьямпампация, да. Но то, что это теоретически реализуемо - не могу разувериться.

И киборги-младенцы мне тут кажутся менее вероятными. Это всё ж таки системы следующего уровня сложности. Протез ноги сделать можно. Протез человека - гм...

Vale> И мы опять приходим к тому, что нужно сделать мозг, чтобы приконтачиться к мозгу

Ну не прям уж мозг целиком. Но вполне возможно, что самым простым решением будет вырастить третий глаз. Специально заточенный чтобы тупо смотреть видео из интернета прямо в мозг

Balancer> Просто «откалибровать» не получится. Только повторить (пусть хоть в софте) имеющуюся структуру зрения.

Почему? нам, возможно, и не нужно повторять "структуру зрения" в точности копирующую имеющуюся. Мозг очень мощный инструмент, он отнормирует картинку к "стандарту" сам.
Взять, к примеру, эксперимент с переворачивающими очками. "Откалибровал" же мозг перевёрнутую структуру? хотя это не "на лету"...

russo> Я не понял как ты им собрался нервные клетки возбуждать. Полем на изгибе провода?

Током на конце. На конце вывоы, разнесенные насколько нужно/можно, между ними замыкается ток и возбуждает.
Это как вариант в порядке мозгового штурма, если параметры "можные" сойдутся с нужными.

russo> Ну и непонятно с чего микромашинка твоя будет меньше даже обычного кондового электродика.

Потому что я так хочу предположил

Fakir>> Источники и стоки тока? Понятие разверни.
russo> Current sources and sinks - Wikipedia, the free encyclopedia

Ну в общем оно.

Vale> Требуется доказать, что "очень сложная". Чтобы это не были пустые слова. Структуру белков простой тоже не назовешь - а вон её уже на компах обсчитывают вовсю.

Да какое там... то есть вовсю-то вовсю, но там еще начать и кончить, проблем выше головы и для того, чтоб чего-то сосчитать для белков сколько-нибудь сложных и в реалистичных условиях, много упрощений, допущений и предположений.

Клапауций> нам, возможно, и не нужно повторять "структуру зрения" в точности копирующую имеющуюся. Мозг очень мощный инструмент, он отнормирует картинку к "стандарту" сам.

Да легко. Я с самого начала такой вариант рассматривал. Только это (о чём тоже многократно писал) будет не зрение, а новая сенсорика, другой орган чувств. Даже если он будет также воспринимать визуальную информацию, это будет совсем другое восприятие.

Клапауций> Взять, к примеру, эксперимент с переворачивающими очками. "Откалибровал" же мозг перевёрнутую структуру? хотя это не "на лету"...

Откалибровал. А потом снимаешь очки — снова ни хрена не видно. Я баловался этим в школе. Даже при тренировке период адаптации занимает много минут. После снятия очков начинаешь путать право/лево, сносишь стулья и т.п.

И это у нас вся картинка остаётся такой же, только ориентация меняется.

Теперь прикинь, что вся картинка будет другой. Сигнал будет идти по другим нервам, в другом формате и т.п. Безусловно, мозг когда-то адаптироваться сможет в той или иной степени (особенно, если с младенчества приучить). Но спутать с «настоящим» зрением такое будет нельзя.

Клапауций> И что, мы не сможем - в будущем, не сейчас! - воспроизвести нечто подобное по уровню сложности? Ну вот не могу поверить. Не знаю, будут ли это какие-то наноэлекроды, искусственные клетки, ещё что-то, не берусь предсказывать... тирьямпампация, да

Искуственные (точнее, новые) клетки — запросто. Про стволовые клетки я упомянул, на самом деле именно они в скором будущем и будут главной терапией для всех повреждений человеческого тела. Отачсти, потому я сейчас и занимаюсь инженерингом тканей вместо нейробионики — в терапии последняя обречена, а киборгов-младенцев нельзя будет делать хотя бы из-за политических ограничений, увы.

Тирьямпамация, в виде наноботов которые будут аттачиться куда надо, управляться извне, и вываливать ионы по команде — тоже запросто.

Я просто комментировал касательно решения с некой решеткой стимулирущих элементов.

Fakir> Током на конце. На конце вывоы

Я потому и сказал — нарисуй. Т.е. предполагаются все же некие электроды? Возражения выше по поводу электродной решетки стало быть к твоей идее тоже относятся. И я не вижу даже, чем она лучше электродной решетки с фотографии выше.

russo>> Ну и непонятно с чего микромашинка твоя будет меньше даже обычного кондового электродика.
Fakir> Потому что я так хочу предположил

russo> Я потому и сказал — нарисуй. Т.е. предполагаются все же некие электроды? Возражения выше по поводу электродной решетки стало быть к твоей идее тоже относятся. И я не вижу даже, чем она лучше электродной решетки с фотографии выше.

Они маленькие, и "побочные" поля куда более локализованы по ср. с "просто электродами". На порядок.

russo>

"По условию данной задачи". Я предполагаю, что такую микромашинку в принципе когда-нибудь (лет за сто) сделать можно.
Фундаментальных препятствий пока не наблюдаю.

hcube> мы делаем робота, который процедуру разборки и оконцовки нерва делает самостоятельно.

Я не могу представить робота, который сможет аккуратно удалить всю соединительную ткань, не повредив при том аксоны и миелин. Аксонов там ~миллион, с диаметров в районе 700-800 нанометров. Разве что те самые пресловутые тирьямпампационные наноботы

russo>> Я потому и сказал — нарисуй. Т.е. предполагаются все же некие электроды? Возражения выше по поводу электродной решетки стало быть к твоей идее тоже относятся. И я не вижу даже, чем она лучше электродной решетки с фотографии выше.
Fakir> Они маленькие

Так см. выше, что я написал про теоретическую электродную решетку с маленькими-маленькими электродами — к твоей штучке это все напрямую относится.

Balancer> сложность задачи вполне «фундаментальная»

Так я не об уровне сложности говорил, а о возможности. Фундаментальных препятсвий, с точки зрения сегодняшнего нашего понимания мироздания, нет.

Balancer> Потому что структура каждого мозга индивидуальна

Параметры модели визуального input у всех тоже будут индивидуальны.

Balancer> Сделать младенца-киборга намного проще, чем эмулировать настоящее зрение

"Младенец-киборг" мой относится конкретно к описанному мною выше симбиозу мозга и миркосхемы. Что в себя включает и эмуляцию зрения, при желании.

Balancer> Там преобразование необратимое. Просто «откалибровать» не получится

Почему не получится-то? Если срощенная с мозгом микросхема будет мониторить некие параметры реального зрения (например в зрительной коре мозга), и соотвествующе калибрирует икуственный зрительный канал? Нам плевать что там происходит в сетчатке, важно то что в результате приходит в мозг. А это несложно.

Balancer> Принципы архитектуры — простые

Именно. И легко воспроизводимые.

Balancer> да, «каждый раз творится что-то новое»

Нет, конечно. Что, у тебя каждый раз новые биполярные клетки вырастают? Или в палочках мембрана по-другому поляризацию меняет от фотонов?

Balancer> При чём, я сразу отметил, что со звуком в случае здорового человека проблемы быть не должно. Достаточно (полагаю) напрямую возбуждать рецепторы улитки.

Та же фигня, что с сетчаткой. Не хватит селективности электродов.

Balancer> Кстати, на счёт сложности прямого раздражения сетчатки — никто, ведь, не требует именно нервы у рецепторов прямо раздражать. Можно «рассыпать» светоизлучающих наноботов

Если рецепторы воспринимают свет — то нафиг чинить то, что не сломано

Ты бы согласился чтобы тебе здоровые кости заменили на искуственные, в точности такие же как те что были от природы?

russo> Параметры модели визуального input у всех тоже будут индивидуальны.

Да, но у всех есть общий образец, на восприятии которого мы и настраиваемся — внешний визуальный мир.

Balancer>> Там преобразование необратимое. Просто «откалибровать» не получится
russo> Почему не получится-то?

Попробуй «калибровкой» вычислить соль, с которой замешан пароль по результату sha256 шифрования. Тут задача будет не проще

Сколько в глазу нейронов? Сотни миллионов. Может, под миллиард (точную оценку не нашёл). Сколько связей? Через пресловутые несколько слоёв преобразования от исходного сигнала не остаётся ничего. Это, конечно, не md5-хеширование, но преобразование слишком индивидуально, обширно и со слишком большими потерями, чтобы раскрутить алгоритм преобразования по соотношению образца и результата.

russo> Именно. И легко воспроизводимые.

Простота архитектуры никак не коррелирует со сложностью преобразований. Такой сложнейший прибор, как мозг работает по относительно простым наборам физхимических преобразований. Однако, попробуй воспроизвести его работу А задача обратного преобразования ещё сложнее.

Balancer>> Кстати, на счёт сложности прямого раздражения сетчатки — никто, ведь, не требует именно нервы у рецепторов прямо раздражать. Можно «рассыпать» светоизлучающих наноботов
russo> Если рецепторы воспринимают свет — то нафиг чинить то, что не сломано

Так задача у нас с самого начала была — «смотреть кино прямо в мозг»

Balancer> Попробуй «калибровкой» вычислить соль, с которой замешан пароль по результату sha256 шифрования

Не надо аналогий! Где тут смайлик, бьюшийся лбом о стену?

Механизмы переработки информации в сетчатке (т.е. как устроено рецептивное поле ганглионов) довольно примитивны. Уже можно прижелании сделать довольно близкую к правде модель, а в счастливом будущем можно будет провести ин-витро эксперименты с врощенным напрямую в приемное устройство глазом, получив усредненную модель очень близкую к реальности.

Все, картинка УЖЕ будет. Может прямо сразу "из коробки" такая же как и от глаза данного конкретного пациента, может слегка отличающаяся. В последнем случае, допиливаем параметры модели на месте, тупо подстраивая параметры пока срощенный с мозгом чип не обнаружит что совпадение близко к нужному (ну и мнение пациента учиитываем). Не забываем что также довольно много информации можно получить из результатов генного анализа (он даст многие конкретные детали распределения тех или иных видов ганглиев, и т.п.) — он в счастдивом будущем также чрезвычайно развит, а иначе как модифицировать ген. код младенца чтобы его нервная система срослась с микросхемой?

Некоторая разница по сравнению с исходным сигналом будет, но она вполне может быть настолько мизерной что пациент не сможет отличить искуственную картинку от реальной.

Balancer> Сколько в глазу нейронов?

~100 миллионов палочек, ~6 миллионов колбочек, ~миллион ганглиев, ХЗ сколько промежуточных нервных клеток (искать лень) — наверное несколько миллионов, максимум десяток-другой.

Balancer> Через пресловутые несколько слоёв преобразования от исходного сигнала не остаётся ничего

Ну как ты без исходного сигнала получишь преобразованный?

Или ты думаешь, что там жутко сложные правила, которые стохастично меняются? Это не так.

Balancer> Так задача у нас с самого начала была — «смотреть кино прямо в мозг»

Да, но ты предлагаешь решить эту стимулированием сетчатки. А это мало того что нереально, так еще и непонятно зачем надо: с таким же успехом тупо через хрусталик проецировать что нужно, без сложной и опасной операции

Другое дело если какая-то денегеративная болезнь убила палочки/колбочки — но в таком случае оптическая стимуляция ничего не даст

russo> Я отлично понимаю почему тебя все время сносит на компьютерные аналогии — это область, которую что ты знаешь хорошо

Не-а. Потому что работа нейросетей отлично описывается на компьютерах и я с нейросетями работал именно в вычислительном контексте. Так и тут у нас задача — обработка данных на нейросетях.

russo> Механизмы переработки информации в сетчатке (т.е. как устроено рецептивное поле ганглионов) довольно примитивны.

Как и в прочей нейросети.

russo> Уже можно прижелании сделать довольно близкую к правде модель

Легко.

russo> Все, картинка УЖЕ будет. Может прямо сразу "из коробки" такая же как и от глаза данного конкретного пациента, может слегка отличающаяся.

И вот тут наше несогласие. Ибо я (в т.ч. по практике работы с нейросетями ) уверенно предполагаю, что после нескольких слоёв преобразования, при «сжатии» информации 100:1 «вскрыть» алгоритм преобразования на простой калибровке (сопоставлении образцов и откликов) — нереально. Проблема не технологическая, не вычислительная. Проблема в объёме и необратимости преобразований. Можно получить конкретные связки «образ-отклик», можно имитировать произвольный сигнал по базовым алгоритмам в надежде, что мозг освоится с ним и примет за настоящий, можно (при крутом развитии технологий) изучить точную модель связей и повторить её в эмуляторе. Но откалибровать, так, чтобы получить схему преобразований, которая на каждую исходную картинку давала бы точно такой же паттерн в зрительном нерве, как при настоящем зрении, ИМХО, нереально.

russo> Ну как ты без исходного сигнала получишь преобразованный?

Вот как тут обойтись без компьютерных аналогий?

russo> Или ты думаешь, что там жутко сложные правила, которые стохастично меняются? Это не так.

Нет. Там правила простые (ведь раз 10 уже с этим согласился), просто связей и преобразований с потерями нереально много.

Balancer>> Так задача у нас с самого начала была — «смотреть кино прямо в мозг»
russo> Да, но ты предлагаешь решить эту стимулированием сетчатки.

Я не предлагаю. Я говорю, что при всей малореальности такого решения оно, тем не менее, куда реальнее для нашей задачи, чем прямое возбуждение зрительного нерва

russo> А это мало того что нереально

100 млн. светящихся наноботов ИМХО реальнее, чем реверс инжиниринг нескольких слоёв преобразований на пути от 150 млн. рецепторов к миллиону нервных волокон зрительного нерва

russo> так еще и непонятно зачем надо

Ну задача такая была автором выдвинута Я ж не говорю, что она практична или востребована.

russo> с таким же успехом тупо через хрусталик проецировать что нужно, без сложной и опасной операции

Ну так и делается же

russo> Другое дело если какая-то денегеративная болезнь убила палочки/колбочки — но в таком случае оптическая стимуляция ничего не даст

Это совсем другая задача. Которая, действительно, теоретически спокойно решается на эмуляции И об этом я тоже с самого начала почти упоминал.

russo>> Уже можно прижелании сделать довольно близкую к правде модель
Balancer> Легко.

Т.е. признаешь что даже без всякой калибровки цветная картинка будет, пусть и слегка отличающаяся от той что идет из глаза? ЧТД

Balancer> «вскрыть» алгоритм преобразования на простой калибровке (сопоставлении образцов и откликов) — нереально

Что именно подразумевается под "алгоритмом преобразования"? То как устроено рецептивное поле ганглия достаточно хорошо известно, особых проблем смоделировать его нет. Тут, в целом, неплохо описано (хотя на деле все сложнее и слегка не так, как оно водится ): Рецептивные поля ганглиозных клеток сетчатки: выход глаза - Глаз, мозг, зрение

Основная проблема имхо будет с моделированием местоположения конкретных типов ганглиев. Что можно во многом получить из ген. информации, и т.п.

Balancer> получить схему преобразований, которая на каждую исходную картинку давала бы точно такой же паттерн в зрительном нерве, как при настоящем зрении, ИМХО, нереально.

Точно такой же до фемтовольта в каждом аксоне — нереально.

Но мозг такую точность и не сможет засечь. Главное тут чтобы картинка была настолько похожей, чтобы сознанию было трудно отличить одну от другой.

russo> Т.е. признаешь что даже без всякой калибровки цветная картинка будет, пусть и слегка отличающаяся от той что идет из глаза?

Стоп. Вот этого я не утверждаю. Я продолжаю утверждать, что в зрительном нерве «картинки» (в контексте растра и цвета) уже вообще нет Структура возбуждения в зрительном нерве уже не отвечает картинке в том виде, в каком её видит сетчатка или аппаратура.

russo> Точно такой же до фемтовольта в каждом аксоне — нереально.

Я же тоже уже не раз писал, что такая точность не требуется. Проблема в том, что даже в достаточно грубом варианте подобия оригинала всё равно не достичь. Мозгу придётся сильно перестраиваться.

russo> Я не могу представить робота, который сможет аккуратно удалить всю соединительную ткань, не повредив при том аксоны и миелин.

О! Это ж в чистом виде оптоволокно! А его, между прочим, варят

Навскидку - хитрый набор ферментов для 'зачистки'.

> И попробуй выполнить обратное преобразование.

А обратное-то зачем? Включаемся в нерв и гоним то, что гнал БЫ глаз. Процедура калибровки - по распознаванию образов.

> Структура возбуждения в зрительном нерве уже не отвечает картинке в том виде, в каком её видит сетчатка или аппаратура.

Ну да. Но процедура пересчета - более-менее тривиальна. Я думаю, что глаз все-таки регулярную структуру строит для обработки.