humanity is the awkward prepubescent phase between animal and machine

/var/log/self/public.log

23515 0321

Currently only electron microscopy provides the resolution necessary to reconstruct neuronal circuits completely and with single-synapse resolution. Because almost all behaviors rely on neural computations widely distributed throughout the brain, a reconstruction of brain-wide circuits — and, ultimately, the entire brain — is highly desirable. However, these reconstructions require the undivided brain to be prepared for electron microscopic observation. Here we describe a preparation, BROPA (brain-wide reduced-osmium staining with pyrogallol-mediated amplification), that results in the preservation and staining of ultrastructural details throughout the brain at a resolution necessary for tracing neuronal processes and identifying synaptic contacts between them. Using serial block-face electron microscopy (SBEM), we tested human annotator ability to follow neural ‘wires’ reliably and over long distances as well as the ability to detect synaptic contacts. Our results suggest that the BROPA method can produce a preparation suitable for the reconstruction of neural circuits spanning an entire mouse brain.

High-resolution whole-brain staining for electron microscopic circuit reconstruction, excellent news (abridged/press release version here).


tags: , ,
amplitude: awake
frequency: Neon Shudder - Cataphractals: Breach Configuration

22515 0621

So, I'm all out of coffee, today I've had a hard week's work, and I want to go and sleep the sleep of the just. Or the dead, whatever. TTYL.

tags: , , , ,
amplitude: tired
frequency: Rome - Die Æsthetik Der Herrschaftsfreiheit: Automation

22515 0249

To everyone talking about how the human brain is the most complex object in the Universe: Stop that. It’s not. An equivalent amount of completely random molecular combinations is far more complex. The most complex mathematically possible thing is an infinitely long string of random bits. The most complex arrangement of matter is hot gas. Raw complexity doesn’t do very much.

Belief update: I'm starting to think that the “complexity” in question might actually be [closer to] complexity-compressible-by-observer, à la Schmidhuber. In this revised version the original claim might still be an overstatement but at least it makes actual technical sense (and the new hypothesis seems to justify and uplift to precision my initial one, namely that the sentence actually translates to “brains are very impressive”).


tags: , , , ,
amplitude: working
frequency: The Beauty Of Gemina - A Stranger To Tears: Colours Of Mind

22515 0148

Salūza kafijas prese, I never asked for this.

tags: , , , ,
amplitude: awake
frequency: The Azoic - Forward: Progression

21515 0306

My new favourite compiler flag. Also, POSIX_ME_HARDER.

tags: , , , ,
amplitude: tired
frequency: Unter Null - Moving On/Flux: Godless

20515 2316

Runājot par tīru izklaidi, esmu sev atklājis “Hellboy” un “Atomic Robo” komiksus. Runājot par netīru izklaidi ar pasmagu mindfuck/brick shitting elementa klātbūtni — “Nameless” un “Neonomicon”.

tags: , , , ,
amplitude: awake
frequency: Die Braut - Psychotherapy: The New Man

20515 0507

Keep an eye on Optalysys. Interesting things will probably come out of it.

Optalysys’s initial products will launch in 2017 and are expected to enable existing computers to achieve HPC-levels of performance up to an equivalent processing rate of 9 petaFLOPs – comparable to the 5th fastest computer in the world today. Following that we plan to pursue the design of larger systems capable of achieving multiple exaFLOPs by 2020.
/2015-04-27 preses relīze/


tags: , , , , , ,
amplitude: awake
frequency: Avaritia - Pulse: Your Inability

19515 1529

Runājot par pārtikas produktiem, varu gandarīti secināt, ka manas korpusa uzturēšanas vajadzības paredzamā nākotnē būs stipri vienkāršotas un ar tām saistītie izdevumi — reducēti līdz vienam labi prognozējamam un ieplānojamam šablonam (atliek vēl tēja, kafija u.tml. izstrādājumi, bet arī tos visefektīvāk ir iegādāties periodiski un vairumā); pilna spektra sintētiska open source barība FTW.

Papildus tam, ka šis sastāvs (un citi Soylent kloni/forki) satur visas organismam vajadzīgās barības vielas šībrīža izpratnei atbilstošos daudzumos, šāda veida pārtika ir arī ļoti viegli "hakojama", kas tuvākajā laikā noteikti tiks izmēģināts (aromatizētāji, dažādi bioaktīvie komponenti, the possibilities are remarkable). Ērtības labad it kā varētu mēģināt pārcelt daļu ikdienas preparātu pulveru uz šo substrātu, taču liela daļa no tiem ir ļoti rūgti, līdz ar to tajā plānā droši vien palikšu pie sava kapsulu štancētāja.

“Because you’ve got more important things to do than worry about food” is right.


tags: , , , ,
amplitude: awake
frequency: Atrium Carceri & Eldar - Sacrosanct: Tomorrow's Dust

19515 1149

Robots-ķirurgs uzliek šuves pudelē ieliktai vīnogai, kopskats — taisnā ceļā no zinātniskās fantastikas klasikas.

tags: , , , , ,
amplitude: blank
frequency: Rome - A Passage To Rhodesia: The Fever Tree

18515 1551

Another sign of not having had enough sleep: Misreading "globin" as "goblin" in the title of this paper and blinking at the screen for some 30 seconds.

tags: , , ,
amplitude: awake
frequency: Rome - Flowers From Exile: Accidents Of Gesture

16515 0530

In the future, every decision that mankind makes is going to be informed by a cognitive system like Watson, and our lives will be better for it.

/V. Rometi, IBM priekšsēdētāja un ģenerāldirektore, par esošo un topošo/


tags: , , , , ,
amplitude: awake
frequency: Android Lust - The Dividing: Fall To Fragments

15515 2153

D. Denets: Thank goodness!

tags: , ,
amplitude: working
frequency: Grendel - Timewave Zero: Wheels In Motion

15515 2054

Pirms rakstīt par sliktu neirozinātni, tomēr uzrakstīšu vēl pāris paladziņus par nesliktu, lai apskatītu pašus pamatus. It kā jau tajā līmenī pietiek arī ar Vikipēdijas konspektiem (kas bieži vien tiešām nav slikti for what they are), bet varbūt, ka, paša rokām no paša galvas izvilkts un saldi skanošajā latvju mēlē pasniegts, kādam viss tas vieglāk uzsūksies, or something.

tags: , ,
amplitude: working
frequency: ASP - Requiembryo: Ich Bin Ein Wahrer Satan

13515 0134 : Neuro 101 № 1

Tātad, pirmais mēģinājums blogot par un ap neirozinātni ārpus ziņu konspektiem un atsaucēm uz papīriem. Šoreiz — vispārīgi par un ap pašu tēmu, bez sliktajiem piemēriem.

Neirozinātne ir nervu sistēmas un tajā notiekošo procesu pētniecība. Par to, tieši kurā brīdī neirozinātne no nervu šūnu novērojumiem mikroskopā kļūst par patstāvīgu zinātnes disciplīnu, domas dalās, taču es par atskaites punktu pieņemu XIX gs. deviņdesmitos gadus, kad itāļu ārsts un biologs K. Goldži (Camillo Golgi)1 un viņa kolēģis S. R. i Kahāls (Santiago Ramón y Cajal, ceru, ka viņa spāņu uzvārds latviski pareizi rakstās šādi), balstoties uz saviem smadzeņu audu novērojumiem, nāca klajā ar teoriju, kas laika gaitā ir ieguvusi iesauku “neironu doktrīna” — proti, ideju, ka smadzeņu mazākais funkcionālais “ķieģelītis” ir nervu šūna jeb neirons (tagad par to ir dzirdējuši visi, kas pabeiguši pirmās 9 klases, taču šeit ir labi atcerēties to, ka XIX gs. otrajā pusē pati ideja, ka audu uzbūves pamatelements ir šūna, vēl bija jauna un eksotiska), par ko abi biedri tika pie godam nopelnītas Nobela prēmijas. Aptuveni tajā pašā laikā vairāki citi zinātnieki paralēli atklāja, ka neironu bakstīšana ar elektrodiem izraisa elektrisku aktivitāti citos tuvumā esošos neironos un ka arī bez šādas bakstīšanas dzīvu smadzeņu audos visu laiku norisinās vāja, ritmiska elektriska aktivitāte, par kuru neirozinātnieki interesējas un lauž galvas (t.sk. savas) vēl šobaltdien.

Ja neirozinātne sākotnēji diezgan nepārprotami bija bioloģijas novirziens, tad mūsdienās tā ir kļuvusi masīvi multidisciplināra (no otras puses, ar kuru sfairu gan tā nav noticis) un mijiedarbojas ar desmitiem citu jomu, sākot ar ķīmiju un ģenētiku un beidzot ar datorzinātni un psiholoģiju (nerunājot par medicīnu). Tieši tāpat neirozinātnē ir saradies vismaz daudzpadsmit apakšjomu, kas tad kopā mēģina dzīt uz priekšu izpratni par galvaskausa pildījumu un tā ietekmi uz dažādajām tā piedevām (godīga atzīšanās: neirozinātnē viss, kas nav galvas smadzenes, neizbēgami iegūst perifērijas statusu; PNS, muskulatūra un asinsrite ir servisa infrastruktūra, vēdera dobums vispāri ir tāli un nomaļi pāķi, pilni ar dīvainu floru & faunu un jocīgām vielām, kas reizēm atplūst līdz pat labi nocietinātajam centra anklāvam un ceļ tur nekārtību).

Mani personīgi visvairāk interesējošās lietas neirozinātnē sākas 1952. gadā, kad angļu džentlmeņi un sholāri A. L. Hodžkins (Alan Lloyd Hodgkin) un A. Hakslijs (Andrew Huxley, “Brīnišķīgās jaunās pasaules” Hakslija pusbrālis) nopublicēja pirmo izsmeļošo neirona elektriskās aktivitātes matemātisko aprakstu, tagad pazīstamu kā Hodžkina-Hakslija (vai vienkārši “H-H”) modeli. Tādu modeļu tagad ir desmitiem un par tiem es noteikti vēl parunāšu, bet vēsturiski šī 45 lpp. garā publikācija2 lika pamatus jomai, kas kopš astoņdesmitajiem gadiem tiek dēvēta par datorneirozinātni (computational neuroscience; kaut arī neironus un to ansambļus aprakstošās matemātikas modelēšana datorā ir senāka, tā iepriekš netika uzskatīta par atsevišķu neirozinātnes lauciņu, bet gan tikai par pavadošu rīku kolekciju). Datorneirozinātnes uzdevums ir būvēt un pētīt datorizētus (well, duh) modeļus, kas apraksta dažāda izmēra smadzeņu daļu (neironu sastāvdaļu, neironu, neironu grupu, lielu neironu grupu, pavisam lielu un parasti latīniski nosaukātu neironu grupu) uzbūvi un aktivitāti. Šāda nodarbe ļauj darīt zinātni bez speciālām telpām un aprīkojuma, izmantojot tikai parastu (kaut arī reizēm ļoti lielu un ļoti jaudīgu) datortehniku3 un liela daļa darbu tajā ir parasta programmēšana neparastā garnitūrā, kas ir viens no lielajiem iemesliem, kādēļ esmu šajā disciplīnā nedaudz salīmējies (otrs lielais iemesls ir WBE, taču tas jau ir cits stāsts un būtu stāstāms citu reizi) nu jau kādu piekto gadu.

Mans darbs šajā jomā ir saistīts ar kaut ko, ko specžargonā saukā par reducēto modelēšanu, kas praksē nozīmē pētīt un dzenāt apkārt tādus neironu aktivitātes modeļus, kuri dažādos veidos cenšas pēc iespējas novienkāršot4 ļoti detalizētos (un skaitļošanas ziņā ļoti resursietilpīgos) biofiziski un bioķīmiski korektos H-H stila modeļus, tajā pašā laikā saglabājot pēc iespējas vairāk no to aprakstītās aktivitātes (jo neironu “saziņa”, par kuru joprojām daudz kas nav skaidrs (pirms sākuši priecīgi spiegt “ignoramus et ignorabimus” maksimas fani, aizrādīšu, ka ļoti daudz ir arī jau zināms un labi pārbaudīts gan uz ekrāna, gan trauciņos un galvaskausiņos), ir kodēta kā dažādā veidā organizētu elektrisku impulsu jeb t.s. akcijas potenciālu virknes, kuru koordinēts kopums, ko pirmoreiz ar saviem galvanometriem uztvēra minētie pētnieki XIX gs. beigās, ir visu smadzenēs notiekošo interesanto parādību (maņu, kustību, domāšanas par maņām un kustībām, domāšanas par domāšanu par maņām un kustībām, all that) pamatu pamats, un “smadzeņu koda” detalizēta izpratne ir viens no neirozinātnes Lielajiem Mērķiem).

Šis palags gan nebūtu uzskatāms par adekvātu un sistemātisku ievadu neirozinātnē5, bet to es, cerams, arī nesasolīju. Turpinājumi, izvērsumi un citas izvirtības, visticamāk, sekos.

 


1 Tas pats, kura vārdā nosaukta viņa atklātā šūnas proteīnu iekraušanas stacija un vecākais paņēmiens nervu audu krāsošanai, arīdzan paša izgudrots (lielākā daļa šūnu un to iekšu mikroskopā izskatās gandrīz caurspīdīgas un grūti izšķiramas, tādēļ labākam kontrastam tās parasti tiek dažādos veidos iekrāsotas (tas ne tuvu nav vienīgais krāsošanas pielietojums, bet pagaidām paliksim pie tā paša).
2 Atrodama šeit, ja nu kāds vēlētos pabaudīt zinātnes vēstures ļoti tehniskas lappuses (kā iesācējam lietojamu ievadu paša modeļa uzbūvē un lietošanā es to ļoti noteikti neiesaku).
3 No otras puses, tā liek visu laiku gaidīt uz laboratorijas lopiem (reizēm arī uz pacientiem) un to apkalpojošo personālu.
4 To, tas tiek darīts, es mēģināšu apstāstīt kaut kad vēlāk (ar uzsvaru uz “mēģināšu”, jo nepieklājīgi daudz matemātikas, no kuras ir pagrūti izvairīties pat pavisam vienkāršā pārstāstā).
5 Manas domas par iesakāmo literatūru iesācējiem var uzzināt šīs Quora atbildes pirmajā pusē.


tags: , , ,
amplitude: awake
frequency: Kammarheit - The Starwheel: Spatium

12515 2115

Varētu pablogot par sliktu* neirozinātni, bet vai kāds to lasīs?

 


*Ir aizdomas, ka blogošana par nesliktu, ar izšķirtspēju, kas ir augstāka par konspektiem un pie mana pašreizējā rakstītprasmes līmeņa, varētu būt interesanta gk. tiem, kas jau tāpat lasa pašus papīrus.


tags: , , , ,
amplitude: awake
frequency: In Slaughter Natives - Insanity & Treatment: Cut Me Here

12515 2010

Izvācu drazu, noglabāju vērtīgo, noformatēju, restartējos, selavī.

tags: , ,
amplitude: awake
frequency: Inade - Schwerttau: Feuersturm
Powered by Sviesta Ciba