Βασικές αρχές νευροβιολογίας και η σχέση της με την γνωστική ψυχολογία. Email: dagorastos@gmail.com Website: www.dagorastos.net

1. Your Logo Here
Δημήτρης Αγοραστός
4-Φεβ-2013
Νευροβιολογία της
Γνώσης
1

2. Νευρωνικά Συστήματα και LOGO
Υποσυστήματα
● Ενοποίηση της αισθητηριακής συνείδησης
● Οπτικά ερεθίσματα
● Αντίληψη σχήματος
● Αντίληψη χρώματος
● Αντίληψη κίνησης
● Αναγνώριση προσώπων
● Ακουστικά ερεθίσματα
● Αντίληψη ήχου
● Αντίληψη πηγής του ήχου
● Γνωστικές διεργασίες
● Μνήμη
● Ομιλία
● Μαθηματικές πράξεις
● Προσωπικότητα
2/36

3. Νευρωνικά Συστήματα και LOGO
Υποσυστήματα
Επικοινωνία μέσω νευροδιαβιβαστών
Ερέθισμα
Οι νευρώνες δεν κωδικοποιούν την ποιότητα
του ερεθίσματος. Η ποιότητα του ερεθίσματος
καθορίζεται από την νευρική οδό που έχει διεγερθεί.
3/36

4. Νευρωνικά Συστήματα και LOGO
Υποσυστήματα
Διεργετικές και Ανασταλτικές Συνάψεις
● Η διέγερση ή η αναστολή του νευρώνα δεν
καθορίζεται από τον νευροδιαβιβαστή
● Καθορίζεται από τον μετασυναπτικό υποδοχέα
++
--
Συνάψεις
(χημική ταυτότητα: γενετικοί κ περιβαλλοντικοί παράγοντες)
● Χολινεργικές (ακετυλοχολίνη)
● Νοραδρενικές (νοραδρεναλίνη)
● Ντοπαμινεργικές (ντοπαμίνη)
● Σεροτονινεργικές (σεροτονίνη)
● GABAεργικές (GABA)
4/36

5. Νευρωνικά Συστήματα και LOGO
Υποσυστήματα
Α. Συναπτογένεση
Η σύναψη καθορίζεται από τις τροφικές
αλληλεπιδράσεις μεταξύ προσυναπτικού νευράξονα-
μετασυναπτικού κυττάρου
Β. Επιλεκτική επικράτηση νευρώνων
Ανάλογα με τις λειτουργικές ανάγκες του ιστού-
στόχου. Εάν καταστραφεί ο ιστός-στόχος, έως και το
75%-100% των αναπτυσόμενων νευρώνων
οδηγούνται σε θάνατο.
5/36

6. Κεντρομόλες και φυγόκεντρες LOGO
εγκεφαλικές λειτουργίες
Εγκεφαλικός
Φλοιός
6 οριζόντιες ανατομικές στιβάδες
● Κάθε στιβάδα δέχεται πληροφορίες από υποδοχείς
συγκεκριμένου τύπου (αισθητηριακοί, διαβιβαστικοί)
6/36

7. Κεντρομόλες και φυγόκεντρες LOGO
εγκεφαλικές λειτουργίες
Αισθητικές
Λειτουργίες
Αντίληψη λόγου
Σχεδιασμός κίνησης
Ανώτερες
Γνωστικές
Μνήμη Λειτουργίες
Συναίσθημα
7/36

8. Κεντρομόλες και φυγόκεντρες LOGO
εγκεφαλικές λειτουργίες
Παραγωγή Κίνησης
Κινητικός φλοιός
Βασικά γάγγλια Παρεγκεφαλίδα
Εγκεφαλικό
στέλεχος
Ανάλογα με το σημείο ολοκλήρωσης της υποδοχής της
πληροφορίας, παρουσιάζεται μια γκάμα κινήσεων: Νωτιαίος μυελός
● Αντανακλαστικές κινήσεις
● Εκούσια κίνηση προς στόχο
8/36

9. Κεντρομόλες και φυγόκεντρες LOGO
εγκεφαλικές λειτουργίες
Περιοχές κατανόησης και παραγωγής γλώσσας
(Αριστερό Ημισφαίριο)
Αφασία τύπου Broca
● Γραμματικά και συντακτικά λάθη
● Η λόγος έχει λογική
Αφασία τύπου Wernicke
● Ο λόγος είναι γραμματικά και συντακτικά σωστός
● Ο λόγος δεν έχει λογική
Γωνιώδης έλικα
● Ερμηνεία και συντονισμός ακουστικών και οπτικών πληροφοριών
9/36

10. Κεντρομόλες και φυγόκεντρες LOGO
εγκεφαλικές λειτουργίες
Κατανόηση Ακουστικών ερεθισμάτων
Ακουστικό
ερέθισμα
Γωνιώδης έλικα
Το ακουστικό ερέθισμα μεταφέρεται από το αυτί στον ακουστικό φλοιό και από εκεί στις
κατάλληλες περιοχές κατανόησης ή και παραγωγής γλώσσας, σε συνεργασία με όλες τις
εγκεφαλικές περιοχές που σχετίζονται με τις διεργασίες αυτές (κινητικός φλοιός, μεταιχμιακό
σύστημα κτλ)
10/36

11. Κεντρομόλες και φυγόκεντρες LOGO
εγκεφαλικές λειτουργίες
Κατανόηση Οπτικών ερεθισμάτων
Οπτικό ερέθισμα
Γωνιώδης έλικα
Τα μάτια αναγνωρίζουν το οπτικό ερέθισμα, μεταβιβάζουν την πληροφορία στον οπτικό φλοιό
μέσω του οπτικού νεύρου. Αφού γίνει η αποκωδικοποίηση της εικόνας, η πληροφορία
μεταβιβάζεται απομνημονευθέντα οπτικά πρότυπα όπου γίνεται η ερμηνευτική επεξεργασία
της λέξης. Στη συνέχεια η πληροφορία μεταβιβάζεται στην γωνιώδη έλικα όπου συσχετίζεται
το οπτικό ερέθισμα-λέξη με την ακουστική του μορφή.
11/36

12. Κεντρομόλες και φυγόκεντρες LOGO
εγκεφαλικές λειτουργίες
Γραπτός και προφορικός λόγος
● Κυρίαρχο ημισφαίριο: αριστερό
● Κύριες περιοχές κατανόησης και
παραγωγής λόγου: Broca, Wernicke, γωνιώδης έλικα
● Συμμετέχουν και άλλες περιοχές οι οποίες διαφέρουν
ελαφρώς αντομικά και λειτουργικά από άτομο σε άτομο,
ανάλογα με την λεκτική ικανότητα.
Γωνιώδης έλικα
12/36

13. Κεντρομόλες και φυγόκεντρες LOGO
εγκεφαλικές λειτουργίες
Αισθητικές πληροφορίες
Σωματοαισθητικός Ειδικός
φλοιός ερμηνευτικός
φλοιός
Οπτικός
φλοιός Ειδικός ΓΕΝΙΚΗ
ερμηνευτικός ΕΡΜΗΝΕΥΤΙΚΗ
Ακουστικός φλοιός ΠΕΡΙΟΧΗ
ςεί ρο φορηλ Π
φλοιός
Ειδικός
ερμηνευτικός
φλοιός
Γωνιώδης έλικα
13/36

14. Κεντρομόλες και φυγόκεντρες LOGO
εγκεφαλικές λειτουργίες
Οι αισθητικές πληροφορίες διέρχονται από το
μεταιχμιακό σύστημα (limbic system), όπου
χρωματίζονται συναισθηματικά, παρέχονται κίνητρα
και στη συνέχεια διοχετεύονται στον προμετωπιαίο
λοβό.
Προμετωπιαίος λοβός
Σημαντική εγκεφαλική περιοχή που λειτυργεί ως ένα
“κέντρο ελέγχου” το οποίο μας επιτρέπει να έχουμε
μια σφαιρική εμπειρία του κόσμου και του εαυτού
μας. Ο προμετωπιαίος λοβός είναι εξελικτική
προέκταση των υπολοίπων πιο “πρωτόγονων”
περιοχών, όπως ο οπτικός φλοιός, ο οσφρητικός
φλοιός, ο μεταιχμιακός φλοιός αλλά και το υπόλοιπο
ΚΝΣ.
Υποθάλαμος
Κέντρο ανταμοιβής, σεξουαλικής
συμπεριφοράς και συναισθήματος.
Οι κατεχολαμίνες (νοραδρεναλινη, ντοπαμίνη)
παίζουν κυρίαρχο ρόλο στο σύστημα αυτό.
14/36

15. Εγκεφαλική Ασυμμετρία LOGO
Ο εγκέφαλος δεν είναι λειτουργικά και ανατομικά ομοιόμορφος
● Α.Η: Ικανότητα λόγου, επεξεργασία ειδικών αισθήσεων (ομιλούν)
● Δ.Η: Συνδυαστική, ολιστική επεξεργασία πληροφοριών, μεγαλύτερος
μετωπιαίος συνειρμικός φλοιός (βουβό)
Α.Η Δ.Η.
Κυτταροαρχιτεκτονικές περιοχές Broadmann (1910)
Cajal: δομική μονάδα του ΝΣ ο νευρώνας (~1900)
15/36

16. Εγκεφαλική Ασυμμετρία LOGO
Jackson, Lashley, Freud: υπέρ της ιδέας ενός ολιστικού μοντέλου του εγκεφάλου
Hebb: συνθετικό μοντέλο λειτουργίας του εγκεφάλου. Οι απλές συμπεριφοράς έχουν
εντοπιστική εκπροσώπηση στον εγκέφαλο, ενώ πιο πολύπλοκές αξιοποιούν περισσότερες
εγκεφαλικές περιοχές.
Sperry: Διεξαγωγή πειραμάτων με θετικές ενδείξεις υπέρ της ασσυμετρίας και λειτουργικής
ανεξαρτησίας των δύο ημισφαιρίων
Η εγκεφαλική ασσυμετρία είναι παρούσα από τα πρώτα στάδια της ζωής
● Παραγωγή γλώσσας ● Αντίληψη προφορικών παραγγελμάτων
● Σειριακή επεξεργασία λεκτικών ● Παράλληλη επεξεργασία λεκτικών
πληροφοριών πληροφοριών
● Αύξημένη δραστηριότητα κατα ● Μειωμένη δραστηριότητα κατά τη
τη διάρκεια ανάγνωσης (ΗΕΓ-α) διάρκεια ανάγνωσης (ΗΕΓ-α)
● Μαθηματικοί υπολογισμοί ● Χωροταξικοί υπολογισμοί
● Λεκτικές ασκήσεις ● Συναισθηματική ανάλυση
● Αποθήκευση λεκτικών Α.Η Δ.Η.
● Αποθήκευση μη λεκτικών
πληροφοριών πληροφοριών (εικόνων)
16/36

17. Εγκεφαλική Ασυμμετρία LOGO
17/36

18. Εγκεφαλική Ασυμμετρία LOGO
Μεσολόβιο (corpus callosum): το σύστημα νευρικών ινών που είναι
υπεύθυνο για την επικοινωνία μεταξύ των δύο εγκεφαλικών ημισφαιρίων
Οπτικό χίασμα: μετάδοση οπτικών πληροφοριών από τους
οφθαλμούς προς τον εγκέφαλο. Mετάδοση πληροφοριών προς
το αντίθετο ημισφαίριο
Πρόσθιος σύνδεσμος των ημισφαιρίων: επικοινωνία μεταξύ των
πρόσθιων λοβών
18/36

19. Εγκεφαλική Ασυμμετρία LOGO
Πείραμα σε άτομα με διχασμένο εγκέφαλο
Το άτομο πρέπει να επιλέξει μεταξύ πολλών
αντικειμένων. Η εικόνα ενός κλειδιού (ή η λέξη)
εμφανίζεται στο αριστερό οπτικό πεδίο.
Το ΔΗ αναγνωρίζει το αντικείμενο, αλλά δεν
μπορεί να μεταδώσει την πληροφορία στο ΑΗ.
Το ΔΗ, που ελέγχει το αριστερό χέρι, δίνει εντολή
να εντοπιστεί το κλειδί.
Το άτομο δεν γνωρίζει γιατί επέλεξε το κλειδί.
?
Υπό κανονικές συνθήκες, τα δύο ημισφαίρια
εργάζονται μαζί και συνθέτουν μια ενιαία
εμπειρία.
19/36

20. Εγκεφαλική Ασυμμετρία LOGO
Παρόλο που τα δύο ημισφαίρια λειτουργούν ανεξάρτητα, στον φυσιολογικό εγκέφαλο
ανταλλάσουν πληροφορίες με αποτέλεσμα την ενιαία συνείδηση η οποία συνήθως
εκφράζεται λεκτικά μέσω ενός συστήματος πεπερασμένων γραμματικών κανόνων και
λέξεων.
Ο μηχανισμός εκμάθησης της γλώσσας είναι πανανθρώπινος και βιολογικά
προκαθορισμένος (“παγκόσμια γραμματική” βλ. Chomsky). Η γλώσσα επιτρέπει την
έκφραση συναισθημάτων, σκέψεων κτλ και εμπλουτίζεται με διάφορα στοιχεία, όπως
είναι το γλωσσικό ύφος, το χιούμορ, η ειρωνεία, ο ρητορικός λόγος, η παρομοίωση
κ.α.
Η γλώσσα δεν αντανακλά μόνο τη φύση των κληρονομικών αλγόριθμων και των
γραμματικών κανόνων, αλλά αντανακλά και τη φύση του νου, όπως αυτό επηρεάζεται
από άλλους παράγονες όπως είναι το περιβάλλον και ο πολιτισμός.
Γενετική προδιάθεση για ανάπτυξη γλώσσας (βλ, DNA και διαφορές από τον πιο
κοντινό μας συγγενή στο ζωικό βασίλειο, τον πίθηκο)
20/36

21. Πλαστικότητα Εγκεφάλου LOGO
Το ΚΝΣ, συμπεριλαμβανομένου του εγκεφάλου, χαρακτηρίζεται από πλαστικότητα, την
ικανότητα δηλαδή να αναπτύξει νέες εγκεφαλικές συνδέσεις σε περίτπωση εγκεφαλικής
βλάβης ή ατυχήματος, κυρίως κατά τα πρώτα στάδια ανάπτυξης του εγκεφάλου.
DNA Περιβάλλον
Παρά τις όποιες γενετικές προδιαθέσεις, το περιβάλλον στο οποίο βρίσκεται κάποιος,
ιδιαίτερα κατά τα πρώτα χρόνια της ζωής του, επηρεάζουν σημαντικά την ανάπτυξη του
εγκεφάλου. Η αισθητηριακή και κοινωνική αποστέρηση επηρεάζει ανεπιστρεπτι
την δομή του εγκεφαλικού φλοιού.
21/36

22. Πλαστικότητα Εγκεφάλου LOGO
Το παράδειγμα της οπτικής αντίληψης
Η αντίληψη ενός αντικειμένου, της κίνησης, του βάθους
μιας εικόνας κτλ γίνεται στον εγκέφαλο. Παρόλο που η
εικόνα που λαμβάνουν οι οφθαλμοί είναι η ίδια, ο
εγκέφαλος εμπλουτίζει την εμπειρία αυτή μέσω της
αξιοποίησης πολλαπλών υποσυστημάτων της όρασης.
Οι οπτικές παραισθήσεις και τα οπτικά τρικ είναι
αποτέλεσμα βλάβης ή πλάνης των συστημάτων αυτών.
Ο εγκέφαλος κάνει συνεχώς υποθέσεις για τον κόσμο
γύρω του, οι οποίες είτε επιβεβαιώνονται είτε
απορρίπτονται, βάσει των αποτελεσμάτων της
επεξεργασίας της εικόνας.
Επομένως, μια πιθανή βλάβη ή μη ανάπτυξη
συγκεκριμένων περιοχών στον οπτικό φλοιό θα έχει ως
αποτέλεσμα ανωμαλίες στην οπτική αντίληψη
22/36

23. Πλαστικότητα Εγκεφάλου LOGO
Διαφορές μεταξύ των δύο φύλων στην εγκεφαλική ασσυμετρία
● Επικράτηση δεξιού ημισφαιρίου ● Συμμετρία ημισφαιρίων
● Καλύτερες επιδόσεις σε χωροταξικές ● Καλύτερες επιδόσεις σε λεκτικές
δοκιμασίες δοκιμασίες
● Πιο εξειδικευμένα ημισφαίρια με λιγότερη ● Λιγότερο εξειδικευμένα ημισφαίρια με
συνεργασία περισσότερη συνεργασία μεταξύ τους
Δεν παρατηρούνται διαφορές στην αντίληψη σειριακής ακολουθίας και την αναγνώριση
προσώπων και συναισθημάτων
Σημαντικός ο ρόλος των ορμονών και του ρυθμού ωρίμανσης, παράγοντες ο οποίοι συμβάλλουν
στην διαφοροποίηση της επικράτησης των ημισφαιρίων.
Εξελικτικοί/περιβαλλοντικοί παράγοντες ενδέχεται να παίζουν ρόλο στην διαφοροποίηση αυτή.
23/36

24. Πλαστικότητα Εγκεφάλου LOGO
Η μνήμη εγγράφεται στους νευρώνες. Κάθε νέα εμπειρία εγκαθιστά νέο κύκλωμα νευρώνων
και η ανάμνηση της εμπειρίας προκαλείται από ενεργοποίηση αυτού του κυκλώματος.
Είδη μνήμης
Εικονική / Αισθητηριακή Βραχύχρονη Μακρόχρονη
Διάρκεια: 250ms Διάρκεια: ~30sec Διάρκεια: ώρες-για πάντα
24/36

25. Πλαστικότητα Εγκεφάλου LOGO
Οι αποθηκευμένες πληροφορίες/αναμνήσεις επηρεάζουν την επεξεργασία και την αποθήκευση
νέων πληροφοριών (σημαντικότητα της μακροχρόνιας μνήμης). Εξ’ ου και η διαφορετική
αντίληψη του ίδιου γεγονότος από άτομο σε άτομο.
Ο εγκέφαλος αποθηκεύει πληροφορίες σε διαφορετικά μέρη, αξιοποιώντας μονάδες
επεξεργασίας που βρίσκονται παντού
● Αριστερό ημισφαίριο: λέξεις, αριθμούς
● Δεξί ημισφαίριο: εικόνες, μουσική,
χωροταξικές πληροφορίες
● Ιππόκαμπος: Μηχανισμός αποθήκευσης πληροφοριών
σε σχέση με γεγονότα κ χωροταξία
● Μεταιχμιακό σύστημα: επεξεργασία και αποθήκευση
συναισθηματικών πληροφοριών
25/36

26. Πλαστικότητα Εγκεφάλου LOGO
Το Δ.Η. ως δεξαμενή αποθήκευσης εμπειριών, συναισθημάτων της παιδικής ηλικίας, ίσως
λόγω μη ανάπτυξης γλωσσικών ικανοτήτων), γίνεται το υποσυνείδητο.
Το Α.Η. λαμβάνει πληροφορίες από την δεξαμενή του Δ.Η. και τις λεκτικοποιεί (συνειδητό).
Δ.Η. + Α.Η. = Εγώ
Κυρίαρχο Δ.Η: τάση στη δημιουργία και στην έκφραση συναισθημάτων, δίχως λογικό έλεγχο
(καλλιτέχνες, αθλητές). Δίνεται έμφαση στην ολότητα και όχι στο ειδικό. Δυσκολίες στη σαφή
λεκτική έκφραση. Υπερκινητικότητα.
Ασθενείς δίχως μεσολόβιο έχουν προβλήματα επίλυσης γεωμετρικών προβλημάτων, καθώς
αυτά απαιτούν συνεργασία και των δύο ημισφαιρίων (λεξικοποίηση της σειριακής, λεκτικού
τύπου απόδειξης του Α.Η. και οπτικοποίηση από το Δ.Η.)
26/36

27. Πλαστικότητα Εγκεφάλου LOGO
Ολιστική εκπαίδευση: έμφαση τόσο στην λεκτική, σειριακή, λογική σκέψη, όσο και στην
διαίσθηση, πολυαισθητηριακή σκέψη, στην φαντασία και τη δημιουργικότητα. Σημασία δεν
έχει το παιδί να βρει τη σωστή λύση, αλλά να ανακαλύψει στρατηγικές που του ταιριάζουν
για την επίλυση προβλημάτων.
Το δημιουργικό άτομο χρησιμοποιεί την λεκτική λογική του ΑΗ ως εργαλείο και τη
διαίσθηση του ΔΗ ως πηγή έμπνευσης.
Ο εαυτός μας είναι ένα μωσαϊκό πολλών και παράλληλων συνειδητών εαυτών που
δρουν ως μία οντότητα που βρίσκεται σε αρμονία τόσο με την πρωτογενή
(υποσυνείδητη), όσο και την δευτερογενή (συνειδητή) νοητική διεργασία.
27/36

28. Γνώση είναι η μνήμη LOGO
++ Επικοινωνία νευρώνων
--
● Δενδρίτες-Σώμα-Άξονας-Συνάψεις
● Διέγερση ή αναστολή
● Χημική σύναψη => ηλεκτρική ώση
Μετάδοση ηλεκτρο-χημικής ώσης μέσω του μηχανισμού
κίνησης ιόντων K+ και Na+ μεταξύ εξωκυτταρικής και
εσωκυτταρικής περιοχής.
28/36

29. Γνώση είναι η μνήμη LOGO
++
--
Μνήμη
● Οι νέες πληροφορίες αποθηκεύονται ενεργοποιώντας μια μοναδική διάταξη νευρώνων
● Οι διατάξεις αυτές ενεργοποιούνται με έκθεση σε ερεθίσματα
● Cajal (1893): οι αναμνήσεις αποθηκεύονται σε διατάξεις νευρώνων
● Hebb (1960): η ταυτόχρονη ενεργοποίηση 2 νευρώνων ενισχύει τη σύνδεσή τους ή
δημιουργεί νέα σύνδεση και έτσι δημιουργούνται μνήμες
● Kandel (1960): Απέδειξε την θεωρία του Hebb σε σαλιγκάρια
Μηχανισμοί αλλαγής νευρωνικού κυκλώματος και αυτο-οργάνωσης του εγκεφάλου
● Εξοικείωση: απελευθέρωση μικρότερης ποσότητας νευροδιαβιβαστή => ασθενέστερο σήμα
● Ευαισθητοποίηση: απελευθέρωση μεγαλύτερης ποσότητας νευροδιαβιβαστής => ισχυρό
σήμα
● Η ενίσχυση των συνάψεων οδηγεί στην βραχύχρονη και αργότερα στη μακρόχρονη μνήμη
29/36

30. Γνώση είναι η μνήμη LOGO
++
--
Όταν τα νευρικά κύτταρα καταστραφούν δεν αντικαθίστανται. Οι νευράξονες και οι
συνάψεις όμως επαναδημιουργούνται.
● Ένα πλούσιο σε ερεθίσματα περιβάλλον δημιουργεί περισσότερους δενδρίτες και άρα
περισσότερες συνάψεις με γειτονικά νευρικα κύτταρα: μάθηση
● Πολλοί και διαφορετικοί μηχανισμοί μάθησης για βραχύχρονη και μακρόχρονη μνήμη
● Μια νευρωνική διάταξη κωδικοποιεί μια πληροφορία λεκτικού τύπου (π.χ. “πέτρα”) βάσει
των νευρώνων που ήταν διαθέσιμοι τη στιγμή της μάθησης. Η ενεργοποίηση της διάταξης
αυτής διαχέεται και σε συναφείς διατάξεις (π.χ. Ο ήχος της πέτρας όταν πέφτει στο νερό,
χρώματα πέτρας κτλ)
30/36

31. Γνώση είναι η μνήμη LOGO
Lynch: Ο οσφρητικός φλοιός παρουσιάζει
τα πιο πρωτόγονα συστήματα μάθησης
τα οποία αργότερα αξιοποιήθηκαν και από
τον υπόλοιπο εγκέφαλο.
Αρχικά υπήρχε η ανάγκη για βασική επιβίωση.
Αργότερα όμως, ο εγκέφαλος έπρεπε να χειριστεί
πιο περίπλοκες και αφηρημένες έννοιες.
Οσφρητικός φλοιός => ιππόκαμπος (αποθήκευση
και σύνδεση με άλλες πληροφορίες)
31/36

32. Γνώση είναι η μνήμη LOGO
Τεχνητοί “εγκέφαλοι” και μοντέλα Η/Υ
Ελλείψει άλλων πιο αντικειμενικών εργαλείων, τη δεκαετία του 1980 δημιουργούνται οι πρώτοι
τεχνητοί εγκέφαλοι με την βοήθεια Η/Υ και βασιζόμενοι σε γνωστικά μοντέλα μάθησης που
παρομοίαζαν τον τρόπο λειτουργίας του εγκεφάλου με αυτόν ενός Η/Υ.
Το πρόβλημα δεν είναι να αναπαραστήσουμε πιστά έναν νευρώνα. Το πρόβλημα είναι να
αντιιληφθούμε τι ακριβώς κάνει ο νευρώνας που να έχει σχέση με τις πληροφορίες.
Mc Culloh: έθεσε τα θεμέλια της θεωρίας των νευρωνικών δικτύως και δημιούργησε το πρώτο
τεχνητό μοντέλο νευρώνων προσομοιωμένο στο ανθρώπινο μοντέλο νευρώνων, το οποίο
αυτορυθμιζόταν ενισχύοντας ή εξασθενώντας τις “συνάψεις” του
Ν2
Ν1 Ν4 Ν5
Ν1 Ν1 Ν1
Ν3 10011001011
Ν1
32/36

33. Γνώση είναι η μνήμη LOGO
Τεχνητοί “εγκέφαλοι” και μοντέλα Η/Υ
Ο εγκέφαλος επεξεργάζεται δεδομένα όχι σειριακά, αλλά παράλληλα, κάτι που δημιουργεί
πρόβλημα στη δημιουργία τεχνητών νευρωνικών δικτύων, τα οποία καταλλήγουν να είναι
εξαιρετικά αργά σε σχέση με τον χρόνο αντίδρασης ενός βιολογικού νευρωνικού δικτύου, αλλά
και πιο αναξιόπιστοι σε περίπτωση βλάβης μιας μονάδας στη σειριακή σύνδεση.
Minsky: Κατασκεύασε το πρώτο λειτουργικό νευρωνικό δίκτυο,
σκοπός του οποίου ήταν η προσομείωση της κίνησης ενός
ποντικιού σε έναν λαβύρινθο (SNARC)
Rosenblatt: Κατασκεύασε την πρώτη μηχανή αναγνώρισης
γραμμάτων η οποία μάθαινε μέσα από δοκιμές και σφάλματα,
όπως δηλαδή και το οπτικό μας σύστημα (Perceptron)
Βασικές έννοιες τεχνητής νοημοσύνης
Σχήμα: συμβολική ανπαραστατική ικανότητα της νόησης
Πλαίσιο: ο τρόπος δόμησης και οργάνωσης των πληροφοριών. Περιγραφή των τυπικών
χαρακτηριστικών ενός αντικειμένου ή μιας κατάστασης.
Σενάριο: Οργάνωση και τυποποίηση γνώσεων που αφορούν την καθημερινή ζωή
33/36

34. Γνώση είναι η μνήμη LOGO
Cooper: κατασκευή ενός μοντέλου μνήμης βάσει του τρόπου με τον οποίο ο ανθρώπινος
νους βάζει τάξη στην αταξία του περιβάλλοντος. Βλέπουμε αυτά που το ΚΝΣ μας
επιτρέπει να δούμε. Ο παρατηρητής είναι ουσιαστικά αναπόσπαστο τμήμα της
παρατηρούμενης πληροφορίας, την οποία και επηρεάζει. Η συγκέντρωση δεδομένων
δίχως αποθήκευση πληροφοριών και οργάνωση δεν θα επέτρεπε μια λειτουργική ζωή.
Η μνήμη δημιουργεί ένα πλάισιο κατανόησης του κόσμου. Μνήμη και νόηση
αλληλοδιαπλέκονται σε ένα μη σταθερό, αλλά “ζωντανό” και συνεχώς αυτοοικοδομούμενο
σύστημα.
Κάθε εγκέφαλος, βάσει της προηγούμενης μνήμης, αντιλαμβάνεται διαφορετικά το ίδιο συμβάν.
Ορισμός της πραγματικότητας ως το σημείο συμφωνίας πολλών εγκεφάλων σε σχέση με
ένα παρατηρούμενο αντικείμενο ή φαινόμενο.
34/36

35. Γνώση είναι η μνήμη LOGO
Η εξέλιξη δεν είναι τελεολογική. Δεν υπάρχει κάποιο σχέδιο πίσω από τη φυσική επιλογή.
Ο εγκέφαλος και η λειτουργία του είναι το αποτέλεσμα της μηχανολογίας της φύσης και
δημιουργήθηκε μέσα από δοκιμές και σφάλματα.
Σε αυτό το εξελικτικό σημείο ο εγκέφαλος μας επιτρέπει να αντιλαμβανόμαστε ολότητες
γνώσης και πεποιθήσεων (θεωρίες), μια ικανότητα προκαθορισμένη γενετικά αλλά και
πολιτισμικά.
Φυσικοί επιστήμονες: “πως”
Φιλόσοφοι και θεολόγοι: “γιατί”
Εμπειρισμός VS Ορθολογισμός: είναι η εμπειρία η βασική ή η μοναδική προϋπόθεση για
την απόκτηση γνώσης ή υπάρχουν κάποιες αυταπόδεικτες αλήθειες τις οποίες μπορούμε να
διακρίνουμε με τη λογική μας; Είμαστε tabula rasa, και αν ναι, πως μπορούμε να
οργανώνουμε τις νέες γνώσεις που λαμβάνουμε.
Φιλοσοφία και επιστήμη έχουν έναν κοινό σκοπό: την κατανόηση της χρήσης του εγκεφάλου
μας για την οργάνωση των εμπειριών και την περιγραφή του έξω κόσμου.
35/36

36. The end LOGO
36/36