I Мозг человека функционирует вблизи критического состояния

Чрезвычайная чувствительность нашего мозга к малейшим изменениям, как внешних стимулов, так и внутренних психических процессов, указывает на то, что мозг как сложная система функционирует вблизи бифуркационного состояния. Исследования показывают, что такие явления как сознание и подсознание (неосознаваемое), а также творчество, синестезия, нейропластичность, синхронизация как механизм интегративной функции мозга, восприятие неоднозначных образов и т.д. связаны с феноменологией критических явлений.

II Функция распознавания образов

Функция распознавания – фундаментальное свойство живой природы. Примером может служить распознавание имунной системой инородных объектов. Наиболее распространенная в синергетике модель распознавания образов, предложенная американским физиком Джоном Хопфилдом ( John Hopfield ) , обладает важным свойством мультистабильности, что делает эту модель согласованной со сформулированным выше принципом критического состояния, вблизи которого функционирует мозг. Принципиально важной особенностью распознавания образов нейронной сетью является способность восстановления образа по редуцированным, неполным или искаженным данным. Условный рефлекс, способность прогнозирования будущих событий также можно описать как процесс восстановления полного образа по его фрагменту .

III Хаотическая динамика магнитоэлектрической активности мозга

 Исследования последнего времени показали, что электроэнцифалограммы (ЭЭГ) животных и человека, а также магнитные поля, генерируемые в межнейронных тканях мозга, представляют собой детерминированные хаотические процессы с небольшим числом степеней свободы, что указывает на высокую степень самоорганизации соответствующих процессов. В синергетическом подходе все основные функции мозга (память, распознавание образов и т.д.) считаются распределенными среди огромного числа взаимосвязанных нейронов. Наконец, еще одно принципиальное отличие - в концепции параллельной обработки.

6. Чипы и брэйн-интерфейсы

Нейро-компьютерный интерфейс (НКИ) (называемый также прямой нейронный интерфейс или мозговой интерфейс) — система, созданная^[1] для обмена информацией между мозгом и электронным устройством (например, компьютером). В однонаправленных интерфейсах внешние устройства могут либо принимать сигналы от мозга, либо посылать ему сигналы (например, имитируя сетчатку глаза при восстановлении зрения электронным имплантатом). Двунаправленные интерфейсы позволяют мозгу и внешним устройствам обмениваться информацией в обоих направлениях. В основе нейро-компьютерного интерфейса, часто используется метод биологической обратной связи.

Предпосылки

• Павлов. УР и регулирующая роль коры

• Анохин. Регуляция методом обратной связи, ТФС

• Бехтерева. Расшифровка мозг.кодов псих.деятельности

Исследование нейро-компьютерного интерфейса начались в 1970-х годах в Университете Лос-Анжелеса штат Калифорния (UCLA). После многолетних экспериментов на животных в середине девяностых годов в организм человека были имплантированы первые устройства, способные передавать биологическую информацию от тела человека к компьютеру. С помощью этих устройств удалось восстановить поврежденные функции слуха, зрения, а также утраченные двигательные навыки. В основе успешной работы НКИ лежит способность коры больших полушарий к адаптации (свойство пластичности), благодаря которому имплантированное устройство может служить источником биологической информации.

Моторные, кохлеарные и зрительные импланты.

Кохлеарный имплантат — медицинский прибор, позволяющий частично или полностью восстановить слух некоторым пациентам с выраженной или тяжёлой потерей слуха сенсоневральной этиологии.