“超级大脑”来临,脑科学与类脑智能间到底有啥关系?

  还记得两年前AlphaGo和韩国九段棋手李世石的人机大战吗?如今,作为人工智能(AI)的终极目标,类脑智能已被提上议程,同时我国脑计划也拉开了序幕。脑与神经科学的研究对于类脑智能的开发有着怎样的启示?类脑智能的发展在脑疾病的诊断治愈方面有着怎样的潜能?昨天,中国科学院院士、中科院神经科学研究所所长蒲慕明、上海交通大学计算机科学与工程系研究员俞凯和复旦大学附属儿科医院神经内科教授王艺,在第98讲上海科普大讲坛为听众揭示脑科学与类脑智能间千丝万缕的联系。
  “大脑是宇宙中最复杂的物体之一,不但有极为复杂的神经网络结构,还有千变万化的动态信息。”蒲慕明院士说,“就在编写这句话的时候,大脑里可能有上亿个神经细胞在不断发放电脉冲。但这些电活动怎样形成思绪,怎样有序地控制想说的话,我们目前的认知仍是极为有限的。”
图说:蒲慕明院士带来关于大脑奥秘的研究进展  新民晚报见习记者 郜阳 摄(下同)
  脑科学关注的是皮层的各种功能如何产生。各个皮层的不同部位主管各种功能,语言区受损说话就会有问题,视觉皮层受损就看不见。科学家利用脑成像技术发现,让被测者看几个字,他的脑后部有活动,而这一区域正是所谓的视觉区域。但让被测者不听不看不说,单单想几个字,会发现大脑到处都在活动。“这就表示,简单的思考会牵涉到大脑的各个部位。”
  作为中科院神经科学研究所所长,蒲慕明还带来了“中中”“华华”的最新消息。姐妹俩已经返回猴群,和小伙伴们愉快玩耍,现在看不到和同类有任何行为差别。“虽然很难从外观上辨认,但‘中中’喜欢摁着‘华华’的习惯一直没改,从这点上很容易判断。”
图说:俞凯展示近年来人工智能的现状和发展
  俞凯则展示了近年来AI的现状和进展。“移动互联网促成了人工智能大数据、云计算、超级硬件和深度学习这四大基础,以及大数据分析、实体机器人和人机交互这三大爆点。”在俞凯看来,传统的人机交互,是通过语音识别、语义解析、行动选择、任务处理/语音合成等一系列过程实现。局限在于识别和解析模块不能存在错误,并且用户发出的指令只能是清晰和明确的。但是自然语言中不可避免存在表达模糊和错误,一旦输入语音存在错误,机器由于没有理解能力,将无法识别、纠正错误。“而利用认知型交互模型,添加了对话管理、环境感知的交互环节,使不确定性在多轮交互和情境中消除,实现对话过程中的可打断、可纠错,从而达到自然语言下的人机交互,最终实现任务型的对话系统。”
  王艺从大脑内部结构和功能的角度介绍了一些大脑疾病的诱因和发作机理。“癫痫是揭示神经科学奥秘的代表性疾病。儿童发病率约为成人的6-10倍,致残率、致死率极高。给家庭和社会带来沉重的经济和精神压力。”王艺介绍,“不同的致痫灶位于不同的脑叶,会引起不同的癫痫症状。”好在科学技术的发展为癫痫诊疗带来了新的革命。目前,药物治疗和外科手术等已被运用于癫痫的诊治。
  据悉,本期上海科普大讲坛获得了上海科普教育发展基金会—优时比脑科学科普教育专项基金的大力支持。(记者 郜阳)

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责任编辑:左瑾
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