Arhiiv

Archive for the ‘huvitavad küsimused’ Category

Otsides unenägude funktsiooni

november 30, 2013 12 kommentaari

Läbi ajaloo on otsitud unenägude funktsioone. Unenäod on inspireerinud kirjanikke, filosoofe ja kunstnikke. Teadlased on uurinud, kas me näeme unenägusid mingi põhjusega, kas nendest on kuidagi meile kasu.

On arvatud, et unenäod sümboliseerivad allasurutud tunge. Sõna “sümboliseerivad” tähendab muuhulgas seda, et väidetavalt on unenägudel varjatud tähendus, mitte otsene tähendus. Ja väidetakse, et unenägude tõlgendamiseks tuleb tunda seda sümboolikat. Mõistes une salajasi sümboleid, on võimalik mõista une sisu. On palju raamatuid, mis on kirjutatud unenägude tõlgendamisest, unenägude sümboolika lahtimuukimisest. Inimesed on juba aastatuhandeid üritanud arvata, mis on unenägude tähendus. Kuid rohkem kui poole sajandi pikkune uurimistöö unenägude sisude põhjal pole andnud põhjust arvata, et unel on varjatud sümboolika.

Meie ajud on erinevad, erinevad kogemused on nad erinevaks teinud. Seega minu unenägu võib tähendada midagi mulle, kes ma tunnen enda kogemusi, kuid on raske uskuda, et keegi, kes ei tea mu kohta mitte midagi, oskaks arvata, mis on selle unenäo taga. Näiteks kui ma kirjeldan kellelegi oma unenägu, kus ma otsin omavahel riimuvaid sõnu ja olen enda peale pahane, kui read pähe ei tule, siis võiks sellest luuleridade otsimisest ja mitteleidmisest välja lugeda allasurutud tunge. Kui mitte teada unenäo nägijat, võiks sellele unenäole ja luuleridade otsingule anda igasugu kummalisi sümboolseid tähendusi. Miks peaks üks terve normaalne inimene muretsema riimide pärast? Ma ei kahtle, et sellele unenäole on võimalik leida väga väga põnevaid sümboolseid tähendusi, aga ma kahtlen, kas mõni neist midagi asjalikku ütleks.

Ehk olen ma selle kõik nüüd liiga põnevaks teinud, niisiis ma ütlen, mis minu arvates on selle unenäo taga. Seal pole midagi väga põnevat. Ma tõepoolest, ka ärkvelolekus, kirjutan riime. Ma olen seda teinud viimased viisteist aastat, kuid viimastel aastatel üha vähem. Ja vahel, kui ma nüüd otsustan kirjutada, ongi mul väga raske. Ma tunnengi, et mul ei tule häid ridu pähe. Istun ja üritan pastakast riime välja elada. Niisiis, ei mingit sümboolikat, ei mingit peidetud tähendust. See unenägu kajastab seda, mida ma kogen ärkvelolekus. Nagu mainitud, siis rohkem kui poole sajandi pikkune uurimistöö ei toeta teesi, et unel on mingi salajane sümboolika, mida oleks võimalik lahti muukida unenäoseletajate abil.

Tänasel päeval on teadlased on üsna ühel meelel, et unenägudel ei ole varjatud tähendust. Uurimistöö näitab, et unenäod on seotud unenägija argipäeva tegemistega, mõtete ja probleemidega ja seda ilma mingi maskeraadita. See ei tähenda, et unenäod oleksid tähtsusetud või tähenduseta, kuid see tähtsus ja tähendus avaldub ainult unenäo nägijale. Sellegi poolest on unenäod väga huvitavad: miks nad on just sellised nagu nad on?

Teisse äärmusesse kuulub teooria, mis väidab, et unenäod tekivad juhusliku ajuaktivatsiooni tagajärjel. Selle idee kohaselt liigub ajutüvest ajukooreni aktiivsuslaine, mis juhuslikult käivitab mingisugused aktiivsusmustrid, mis siis ajukoore poolt sünteesitakse unenäoks. See teooria ütleb muidugi, et tegelikult unenägudel polegi mingit funktsiooni.

Aga ka see teooria on väheusutav: Juhusliku aktivatsiooni teooria väidab, et unenäod on seetõttu kummalised, et nad kajastavad juhuslikke aktivatsioonimustreid, kuid päris kummalised unenäod moodustavad ainult paar protsenti meie kõikidest unenägudest. Tavaliselt on unenägudel selge struktuur ja tihtipeale kajastavad nad üllatavalt hästi inimese elu ja mõtteid. Muidugi jäävad meile rohkem meelde väga kummalised unenäod, kuid uurimistöö näitab, et unenäod ei ole juhuslikud, vaid peegeldavad hästi unenäonägija argipäeva, mõtteid ja muresid.

On vähetõenäoline, et see on täiesti juhuslik aktivatsioon, mis suudab tekitada nii mittejuhuslikud unenäod. Nagu näeme, võimaldab see, millised unenäod on, meil uurida seda, millised peaksid olema vastavad ajumehhanismid, mis neid unenägusid tekitavad: nad ei saa olla juhuslikud aktiivsusmustrid, vaid neil peab olema struktuur ajas ja ruumis just nagu unenägudel.

Ideid unenägude funktsioonide kohta on liikvel mitmeid. On näiteks inimesi, kes usuvad, et unenäod aitavad ette aimata tulevikku. Selle idee saab mitmel põhjusel kõrvale heita. Peamine põhjus on selles, et katseliselt pole õnnestunud näidata, et keegi tõepoolest unes midagi ette näha suudaks, ehkki see katse iseenesest pole keeruline – tuleb koguda raporteid selle kohta, mida katseisikud unes näevad, ja vaadata, kuidas see järgmistel päevadel toimuvaga haakub. See, et mõni meist vahel ärkvelolekus midagi kogeb, mida ta justkui unes näinud oleks, ei ole midagi üleloomulikku, vaid on selgitatav sellega, kuidas meie mälu ja mõtlemine töötavad – meile jäävad pisut moonutatud kujul meelde need üllatavad kokkusattumused, kuid me ei võta arvesse, et me näeme aastas tuhandeid unenägusid. Kui miljardid inimesed näevad tuhandeid unenägusid aastas, siis on ju oodata, et vahel satuvad unenäo sisu ja päriselu kokku. Lisaks ütleb terve mõistus, et kui unenäod aitaksid meil tulevikku ette näha, siis me ei unustaks enamikku oma unenägudest.

Sarnaselt on välja pakutud, et unenäod on päevastele probleemidele lahenduse leidmiseks. Sel juhul võiks ju arvata, et need inimesed, kes rohkem unenägusid mäletavad, saavad oma eluga paremini hakkama. Kuid see pole nii – uurimistöö näitab, et need, kes mäletavad rohkem unenägusid või mäletavad neid paremini, ei ole elus edukamad, targemad või muretumad. Seega on vähetõenäoline, et unenägude funktsioon on igapäevaste probleemide lahendamine. See sama põhjus on järjekordseks komistuskiviks ka ideele, et unenäod aitavad tulevikku ette näha – kui see oleks nii, peaks samuti paremini unenägusid mäletavad inimesed elus edukamad ja õnnelikumad olema, kuid unenägude mäletamise ja elus edasijõudmise vahel pole seost.

Äkki unenägudel ei olegi funktsiooni? Ehk on inimmõistus meile siin taas lõksu seadnud – meile näib, et unenägudel peab olema funktsioon, aga tegelikult polegi. Üks peamisi tõendusmaterjale selle kohta, et unenägudel kui teadvuselamustel ei ole funktsiooni, on fakt, et me unustame enamuse oma unenägudest – kui nad oleksid tähtsa funktsiooniga, siis me ju ei kaotaks neid igavikku. Lisaks tuleb arvesse võtta, et on inimesi, kes ei näegi unenägusid, kuid nad saavad oma eluga väga hästi hakkama. Aga see, et unenägudel ehk ei olegi otsest funktsiooni, ei tähenda, et nad ei oleks põnevad või et neid ei tuleks uurida.

Mind ennast on unenäod alati huvitanud, kuna unenäod avavad akna teadvuse uurimiseks. Unes olev aju on eraldatud keskkonnast, jookseb niiöelda vabakäigul. Seega need elamused, mis une ajal teadvuses lendlevad, ei ole piiratud keskkonna poolt. Unenäomaailmale seab reeglid meie enda aju, unenäomaailma materjaliks on see, mis on meie ajus. Meie aju, tema ühenduste rägastiku täpne muster, loob unenäomaailmale mänguplatsi ja mänguasjad. Seega see, millised unenäod on, ütleb nii mõndagi selle kohta, millised ajuprotsessid on teadvuse aluseks. Ja muidugi ütlevad unenäod nii mõndagi selle aju kohta, millel nad jooksevad. Unenägudel lihtsalt pole varjatud tähendust.

random_dream

Advertisements

Uni on üksikneuronite puhkuseks

mai 13, 2013 7 kommentaari

Me magame maha umbes kolmandiku oma elust … sest me magame. Arvatavasti pole ma ainus, kes on endale vahel, kui uni tuleb segama hea raamatu nautimist või kirjatöö lõpetamist, esitanud küsimuse, miks on tarvis magada. Mida see meile annab? Võiks ju pakkuda, et uni on puhkuseks, aga sel juhul võib küsimust täpsustada: miks ei saa puhata lihtsalt rahulikult lesides – miks on tarvis vajuda unne, vaimselt keskkonnast eemalduda, olla teadmatu ümbritsevas toimuvast? Kui uni on puhkuseks, siis me tahame teada, millised protsessid saavad une ajal sellist puhkust, mida nad ärkvelolekus lesides ei saaks. Miks me magame?

Viimastel aastatel on kõige populaarsemad olnud need teooriad, mis väidavad, et uni on mälusisude salvestamiseks, ja idee selle kohta, et une ajal vähendatakse sünapsite suuruseid.

Kuid klassikaliselt on nende teooriate kõrval alati olnud ka idee, et uni on tõepoolest puhkuseks – ajurakkude puhkuseks. Seega on mul hea meel, et Vladyslav V. Vyazovskiy ja Kenneth D. Harris on nüüd seda ajurakkude puhkuse ideed moderniseerinud ja muudavad oma peagi Nature Reviews Neuroscience’is ilmuva arvamusartikliga selle iseenesest lihtsa teooria taas päevakajaliseks.

Autorid toovad esile, et ehkki on olnud mitmeid ideid selle kohta, miks üksikud neuronid peavad puhkama, puudub arusaam sellest, kuidas see üksikneuronite puhkus on seotud aju üldise aktiivsusega. Autorite peamine tees on lihtne: kuna ajurakud on üksteisega tihedalt seotud (ühe ajuraku aktiivsus mõjutab paljude teiste oma; paljude erinevate ajurakkude aktiivsus mõjutab ühe ajuraku oma) on ainus võimalus neuroni puhkamiseks see, et kogu võrgustik (kümned tuhanded neuronid) puhkavad koos. Kui nad ei puhkaks koos, ei saaks ka üksikneuron puhata, kuna teised neuronid saadaksid talle pidevalt sünaptilisi sisendeid. Seetõttu tekivadki lokaalsed vaikimisperioodid, kus teatud ajupiirkonna neuronid lõpetavad tulisklemise ja on vaiki. Sellised lokaalsed vaikeperioodid on une (ja üldisemalt teadvusetu seisundi) tunnuseks.

See, et lokaalsed võrgustikud peavad koos vaikima, ei selgita siiski, miks uni on nii globaalne fenomen, kus kogu aju magab. Tõepoolest, meie ajus on 100 000 000 000 neuronit – võiks ju leida viisi, kuidas erinevad neuronipopulatsioonid kordamööda puhkavad? Vyazovskiy ise on ka näidanud, et roti ajus vajuvad üksikud närvirakude grupid unne, mis sest, et rott on ärkvel ja tegutseb. Niisiis, miks vallutab uni terve aju? Sellel on kaks peamist põhjust. Esiteks mõjub osaline neuronipopulatsioonide väljalülitumine halvasti kõiksugu vaimsetele võimetele, mis võib kokkuvõttes olla ohtlikum kui see, et kogu organism on mitteaktiivne (nt unise peaga autojuhtimine on ohtlikum kui seisvas autos magamine). Teiseks on võimalik, et globaalne uneseisund on siiski ajurakkude puhkuseks parem ja optimaalsem kui lokaalsed mikrouned. Tegelikult hetkel see päris täpselt selge pole, miks globaalne uni peaks ajurakkudele puhkuseks parem olema, kuid tegu on huvitava uurimisprobleemiga, millega järgmiste aastate jooksul hooga tegeldakse. Üks potentsiaalne vihje on muidugi see, et aju keemiline miljöö on globaalse une ajal väga teistsugune kui ärkvelolevas ajus – ehk see keemiline taust soosib neuronite kallal toimuvat parandustööd.

Aga miks ikkagi on seda parandustööd tarvis teha? Miks on üksikutel neuronitel tarvis puhata? Eelnevalt on välja pakutud ja artiklis saab ka autorite poolt korratud, et ärkveloleku ajal tõuseb neuronite mitokondrites reaktiivsete hapnikuühendite hulk, mis omakorda võib viia DNA ja teiste biomolekulide kahjustumiseni. Samuti viib ärkveloleku jooksul pidevalt toimuv valgusüntees voltimata valkude vastuseni. Kindlasti on neile lisaks veel mitmeid teisi põhjuseid (millest osasid artiklis ka mainitakse ja teisi veel ei teatagi), miks üksikneuronid vahepeal aktiivsusest puhkama peavad. Autorid võrdlevad seda protsessi lihaste väsimisega – kui teha lihaspingutust nõudvat tööd või trenni, lihased väsivad ja vajavad puhkust. Oluline on märgata, et lihased ei väsi mitte seetõttu, et nad oleksid kahjustunud, vaid nad väsivad ennatlikult, et kahjustusi ära hoida. Seega on Vyazovskiy ja Harrise arvates uni vajalik, kuna ta aitab ennetavalt ära hoida meie närvirakkudele ja ajule potentsiaalselt tekkida võivaid kahjustusi. Magagem!

Allikas:
Vyazovskiy ja Harris (2013). Sleep and the single neuron: The role of global slow oscillation in individual cell rest. Nature Reviews Neuroscience.

Unejuttu täiskasvanutele: ööloeng Tallinna Ülikoolis

veebruar 21, 2013 2 kommentaari

Mis on teadvus? Miks me magame? Miks me näeme unenägusid?

Need kolm küsimust hoiavad mind öösiti üleval, kuid ma loodan väga, et nad 7. märtsi õhtul toovad kuulajatele hea une, sest pajatan nendel teemadel Tallinna Ülikooli teadusnädala raames toimuval ööloengul.

Uurime seda, kuidas uneuuringud saavad aidata teadvuse probleemi kallal nokitsemist, kuidas teadlased ja muud nuputajad on läbi aegade otsinud selgitusi unenägudele ning mõtleme ka selle üle, kas uni on tarvilik ja kui jah, siis miks teda vaja on. Kui kedagi need teemad huvitavad, siis palun pange ennast Facebookis üritusele kirja, tulge kohale ja võtke padi kaasa!

Lisainformatsioon ürituse kohta on saadaval Facebookis

Miljard eurot inimaju mudeldamiseks

veebruar 3, 2013 10 kommentaari

Euroopa Komisjon kiitis just heaks otsuse anda miljard eurot projektile, mille eesmärk on kõike muud kui tagasihoidlik: mudeldada inimaju. Miks kulub kogu inimaju mudeldamisele miljard eurot? Ja miks peaks Euroopa Komisjon või üldse keegi sellise projekti jaoks miljard eurot andma? Mida on sellelt projektilt oodata?

Inimaju mudeldamine on üsna suur väljakutse. Hinnanguliselt koosneb see süsteem umbes sajast miljardist neuronist, kusjuures iga neuron ise on keeruline bioloogiline masinavärk, mis on ühenduses umbes 10 000 teise neuroniga. Praegusel hetkel saab isegi suurtes arvutuskeskustes sellisest võrgustikust mudeldada vaid tükikesi. Seega on kogu taolise süsteemi detailseks mudeldamiseks tarvis uudseid superarvuteid ja uusi arvutusprintsiipe. Nende väljaarendamine ja ühendamine kõigi meie teadmistega aju töö kohta on tõepoolest üks suurejooneline ja kulukas ettevõtmine, mille kestuseks arvestatakse vähemalt 10 aastat.

See projekt on ilmselt sellegi poolest väärt suuremahulist finantseerimist, sest on välja arvestatud, et aastal 2010 küündisid kesknärvisüsteemi häiretega seotud kulud Euroopas 800 miljardi (!) euroni. Selle gigantilise summa vähendamiseks ja muidugi eelkõige kõigi patsientide elukvaliteedi parandamiseks on tarvis mõista, kuidas aju töötab, sest siis on võimalik välja töötada paremaid ravimeetodeid ja medikamente. Võib ju olla, et Inimaju Projekt saab olema suur pettumus, kuid arvestades seda, kui halvasti saab tänapäeva meditsiin hakkama vaimsete häirete raviga, on meil igal juhul tarvis proovida alternatiive.

Meditsiini kõrval loodab Inimaju Projekt olulisel määral edasi viia arvutiteadust ja robootikat. Tänapäevased superarvutid on oma konkreetse ülesande lahendamises tõepoolest superkiired, aga oma töö paindlikkuses (võimes ülesandeid vahetada, generaliseerida) ja efektiivsuses (kui palju energiat kulub töö tegemiseks) jäävad nad inimajule alla. Inimaju Projekti eestvedajad arvavad, et on võimalik arvutusprotsesse muuta tõhusamaks ja paremaks, kui kasutada neid tööprintsiipe, mida kasutab aju. Sedaviisi loodetakse teha olulisi edusamme ka robootikas. Peeter kirjutas kunagi kaks postitust robootika arengust. Arvutusprotsesside ja robootika edusammudel peab aga silma peal hoidma, nagu on korduvalt kirjutanud Jaan Tallinn, kes 2012. lõpus asutas Cambridge’i Ülikooli juurde ka eksistentsiaalsete riskide uurimise keskuse.

Ja muidugi peaks see projekt panema ajuteaduse seitsme penikoorma saabastesse – väidetavalt oleks selline mitmetasemeline mudeldamine ainus võimalus, kuidas aju tööd süstemaatiliselt mõista. Kuhu ja kuidas on ajus salvestatud informatsioon? Mis on aju kood – millised muutujad ajuaktiivsuse mustrites tähendavad midagi teiste ajupiirkondade jaoks? Neid küsimusi peaks Inimaju Projekti eestvedajate arvates olema võimalik vastata just sellise suurejoonelise simuleerimisega. Ja ega heast projektist ei jää välja ka teadvuse probleem – Inimaju Projekt peaks võimaldama testida neid erinevaid mudeleid, mida teadvuse selgitamiseks on välja käidud.

Kogu projekt, tema eesmärgid, lubadused ja kava on internetis saadaval. Sealt on loetav ka see, kuhu 1 miljard eurot täpsemalt läheb ja mis selle projekti tulemusena 10 aasta pärast olemas olema peaks. Kõik kõlab ilusasti. Aga päris nii ilus kõik siiski pole.

Mudeli ehitamine ise ei olegi nii suur probleem, ehkki meie teadmistes on veel mitmeid olulisi lünki. Juba praegu on nii mõndagi teada nende seaduspärade kohta, kuidas neuronid on omavahel ühendatud, millise kujuga nad on, millised biokeemilised protsessid nende sees toimuvad jne, niisiis saaks panna kokku mudeli, mis ilmselt “midagi teeks”. Kuid see mudel ei pruugi vastata inimajule, sest inimaju mikrostruktuuri (neuronite tüübid, neuronite ühendused) kohta on teada võrdlemisi vähe ja pole ka näha, et seda teadmist kohe-kohe palju juurde tuleks. Seega võime panna kokku mudeli, mille tööprintsiibid tulevad näriliste ajust, kuid me ei tea, kuivõrd adekvaatselt ta simuleerib seda, mis tegelikult inimajus toimub. Aga see on kõige väiksem probleem.

Keskmise suurusega etteheide on see, et esiteks oleks võinud ju simuleerida kogu äädikakärbse aju või – nagu Henry Markrami esialgne projekt Blue Brain välja pakkus – roti kortikaalset kolumni. Kortikaalne kolumn koosneb 10 000 neuronist, inimajus on hinnanguliselt 10 000 korda rohkem neuroneid. Oleks olnud ju mõistlik nõue, et enne näidatakse sellise lähenemisviisi edu väiksema süsteemi peal ja alles siis võetakse ette see suur suutäis ja antakse selle läbiseedimiseks miljard eurot.

Kõige suurem küsimus on, kas keegi teadlastest või siis kõik need teadlased kokku saaksid üldse sellest mudelist aru. Kas oleks võimalik seda mudelit mõista, temast välja lugeda, kuidas aju töötab? Ajus on tohutult palju erinevat tüüpi neuroneid, ühendusi, retseptoreid, keerulisi biokeemilisi protsesse, mille omavahelisi interaktsioone üritatakse mõista. Me ei saa praegu aru isegi sellest, kuidas pisikesed närvisüsteemid töötavad. Pole vähimatki tõendusmaterjali selle kohta, et inimmõistus suudaks hoomata inimaju sarnast süsteemi, rääkimata tast arusaamisest. Ainus lootus on see, et astuvad esile mõned esindajad väljasurevast geeniuse-genusest ja teevad seda, mida tavaline inimmõistus ei suuda. Ja siinkohal tuleb nentida, et Inimaju Projekt võib olla just see õige viis kõiki andmeid kokku koguda ja integreerida, et ta selliste erakordsete inimeste jaoks sobival kujul esitada.

Tajuteadus: vastamata ja küsimata jäänud küsimused

detsember 17, 2012 2 kommentaari

Vahel ikka keegi avaldab arvamust, et me oleme üsna lähedal arusaamale, kuidas taju inimajus töötab. Mulle isiklikult tundub selline seisukoht pisut naiivne ja ennatlik – süsteemi tasemel on meie arusaam ajust ju ikka õite kehva -, aga mul pole ju doktorikraadigi, nii et kes mind ikka tõsiselt võtab. Seda toredam ongi, et ka mõned targemad inimesed arvavad samamoodi. Bruno Ohlshausen, arvutusliku tajuteaduse üks juhtivaid figuure, on varemgi avaldanud seisukohta, et me ei saa tegelikult päris hästi aru, kuidas näiteks esmane visuaalne korteks töötab. Seekordses essees vaatab ta visuaalsele tajule üldisemalt ja toob esile mitmeid küsimusi, mida me veel ei oska vastata ja mida me veel ei oska isegi küsida. Toon esile mõned punktid, aga soovitan kõigil lugeda kogu esseed (või neile, kellele meeldivad ainult intriigid, soovitan alustada 11. lehekülje allääres olevast pealkirjast “Questions unanswered”)

1. Kuidas toimuvad keerukad tajuprotsessid pisikestes närvisüsteemides? Üheks Bruno Ohlshauseni näiteks on hüpikämbliklased – ämblikud, kes hüppavad ja kelle käitumist juhib (antud teema jaoks olulisel kombel) nägemismeel. Ühepäevased ämblikud suudavad oma saaki edukalt jälgida ja jahtida, seega ei vaja vastavad käitumised eriti kogemustepõhist õppimist, kuid nende nägemissüsteem koosneb vaid ca 10000 rakust. 10000 neuronit teevad ära kõik keerulised nägemisprotsessid liikumisest, jahtimisest ja peitumisest paaritumiseni. Kuidas see töötab? Me pole ligilähedalgi loomaks tehislikke süsteeme, mis suudaksid nii väikese mahuga nii efektiivselt nägemise kaudu käitumist juhtida, kuna – kasutades B. Ohlshauseni sõnastust – “we do not understand the fundamental principles governing robust, autonomous behavior in complex environments“. Kui me ei saa aru, kuidas see võrdlemisi lihtne närvisüsteem tajuprobleeme lahendab, siis on ju kummaline arvata, et me mõistame, kuidas miljardite närvirakkude koostoimel tekivad inimlikud tajufenomenid.

2. Muidugi on meil mudeleid selle kohta, kuidas tajuprotsessid toimivad, kuid taju-, aju- ja ka muud teadlased kipuvad unustama, et Aristoteles oli ka tark mees, kuid arvas, et aju on vaid vere jahutamiseks – meie praegused mudelid on arvatavasti valed, liiga lihtsad ja lihtsustatud ja on mõttekas seda endale tunnistada. Ohlshausen päris seda Aristotelese-argumenti välja ei kaeva, aga sõnastab probleemi nii: “There are numerous hand-wavy explanations and ad hoc models that can (and have been) constructed to account for all of these things. At the end of the day we are faced with this simple truth: No one has yet spelled out a detailed model of V1 that incorporates it’s true biophysical complexity and exploits this complexity to process visual information in a meaningful or useful way. The problem is not just that we lack the proper data, but that we donʼt even have the right conceptual framework for thinking about what is happening.” Ja ta jätkab: “My own view is that the standard model is not just in need of revision, it is the wrong starting point and needs to be discarded altogether. What is needed in its place is a model that embraces the true biophysical complexity and structure of cortical microcircuits, and especially dendritic nonlinearities. The ultimate test of such a model will be in how well it accounts for neural population activity in response to dynamic natural scenes (as opposed to simple test stimuli), and the extent to which it can account for our robust perceptual abilities.”

Ma ülejäänud “vastamata küsimused” jätan lugejatele endale avastada. Muuhulgas räägib B. Ohlshausen tagasisidestatud ühendustest, ostsillatsioonidest ja muidugi ka tehislikest tajusüsteemidest.

Aga mida siis teha? Kuidas liikuda edasi? Kui B. Ohlshauseni arvates meie arusaam ajus päriselt toimuvatest tajuprotsessidest on nii halb, siis mida peaks üks taju-uurija tegema? Ta arvab, et me peame nentima, et me oleme alles kirjeldavas faasis ja oma teadustööd ka vastavalt tegema – mitte kirjutama suuri lugusid sellest, kuidas me testime fundamentaalseid teooriaid, vaid koguma olulisi fakte. Kui kõik meie teooriad on tegelikkuse kõrval poolikud, lihtsad ja ekslikud, siis on hästi ja erapooletult kogutud faktid tähtsamad kui miski muu, sest nendele saab tõepoolest ehitada ka tulevikus loodetavasti kerkivaid täpsemaid teooriaid. Aga et see, mis ta välja pakub, oleks selge, lõpetame B. Ohlshauseni sõnadega: “I do not advocate that we abandon the hypothesis based approach – it has formed the bedrock of modern science because in many cases it has been a fruitful and productive path to knowledge. But we should recognize when this approach is appropriate and when it is not. Story telling makes science interesting, and it often makes a finding seem more compelling, but it can also lead to a false sense of complacency, a feeling that we have understood something when in fact the real story is orders of magnitude more complicated.”

Aga lugege kogu esseed, mõelge ja eks andke märku, kui teil tekib mõtteid, mida ka teistega jagada!

Sõlmimisprobleem on jura?

mai 18, 2012 10 kommentaari

Sõlmimisprobleem on mõttetu! Nii väidab Vincent Di Lollo oma arvamusartiklis, mis ilmub peagi ajakirjas Trends in Cognitive Sciences. Muidu võiks ju seda lugu ka ignoreerida, aga Di Lollo on väga tuntud taju-uurija ja ajakiri on väga mõjukas. Seega selle artikliga peame pisut maadlema!

Vincent Di Lollo jutu põhiväited on järgnevad: 1) klassikaliselt seisneb sõlmimisprobleem selles, et erinevaid objektiomadusi esitavad neuronid asuvad üksteisest ruumiselt lahus ja pole selge, kuidas neid kokku panna tervikliku tajumulje jaoks; 2) punkt ühes toodud väide on tänapäeval saanud mõttetuks, sest me teame, et ühed ja samad neuronid võivad esitada erinevaid omadusi – punkt ühes toodud eeldus seega ei klapi ja kui sõlmimisprobleemi eeldus on vale, siis on sõlmimisprobleem eksitav; 3) hoopis parem teooria selle kohta, kuidas selgitada seda, kuidas meie tajupilt kokku pannakse, on muidugi edasi-tagasi-sidestatud ja tajulisi-hüpoteese-kontrolliv informatsiooniliikumine kortikaalses hierarhias; 4) (üllataval kombel Di Lollo kohta väidab ta selle lühikese artikli jooksul koguni kolmes kohas, et) teadvustatud tajukujutis tekib siis, kui edasi-tagasi-sidestatud aktiivsus on välja valinud parima hüpoteesi sensoorsete andmete kirjeldamiseks.

Kõlab justkui väga ägedalt, aga minu jaoks on tegelikult pisut üllatav, et selline artikkel sellises ajakirjas ilmuda sai, sest Di Lollo artikli kesksele väitele 2 toob ta ise toetusmaterjaliks ainult 4 tööd elektrofüsioloogiast. Ja kõigile on ju niigi selge, et ajus leidub neuroneid, mis esitavad korraga mitut erinevat omadust (nt värvi ja orientatsiooni) ja seda eriti siis, kui ahvikesi on nende stiimulitega treenitud kuude ja aastate kaupa, kuid nende olemasolu ei kõiguta ju dekaadidepikkust uurimistööd objektiomaduste analüüsi lokaliseeritusest. Meil on ajus ka neuroneid, mis aktiveeruvad erinevatest tajumodaalsustest (nt nägemine, kuulmine) tulevate signaalide peale, kuid me seetõttu ju ei väida, et nägemistaju ja kuulmistaju keskused pole erinevates ajupiirkondades.

Kas “mina” on illusioon?

veebruar 4, 2012 13 kommentaari

EPLis ilmus tõlgitud kujul kena intervjuu Thomas Metzingeriga. Tema on üks neid filosoofe, kes on argumenteerinud, et meie “mina” on pelgalt illusioon; seda saab lugeda ka antud intervjuust. Ma ise selliste tarkade onudega vaidlema ei hakka, küll aga annan viite ühele TEDi loengule, kus noorema generatsiooni vaimufilosoof pakub huvitavat ja üsna lihtsat vastulauset sellele “illusiooni” väitele (aitäh Annikale selle viite eest):