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Titolo: Un nuovo quesito inquietante

Scusate ragazzi, ma e' un po' che questo tarlo mi rode e quindi devo
sfogarmi. Pensavo all'organizzazione a mappe del cervello. E' dal 1800 o
giu' di li', da quando Broca scopri' la zona omonima, che sappiamo che la
suddivisione funzionale tra i diversi circuiti cerebrali avviene per
raggruppamenti spaziali. Quello che mi chiedo e': com'e' possibile? Voglio
dire, i neuroni della corteccia sono tutti uguali, come puo' essere che il
semplice trovarsi in una posizione diversa possa dar luogo a differenti
funzionalita'? Sicuramente sto partendo da basi di ragionamento sbagliate,
ma vorrei capire quali fossero. Chi vuole spenderci una parola sopra?
Ciao a tutti,
     Stefano
--
"La forma si libera"
proverbio da ingegnere

Differenziazione genetica? Puo essere che la dislocazione delle varie aree
sia stata scelta dall'evoluzione in modo che le più esposte fossero quelle
meno necessarie (quindi più raffinate). Infatti le funzioni vegetative sono
all'interno del cervello, mentre sulla corteccia abbiamo dislocate zone
motorie, & company.
Dome
--
-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-
PC Brain Official Web Site
http://digilander.iol.it/pcbrain
-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-

 funzionalita'
suddivisione funzionale...non so di cosa si tratta,
ma per qualsiasi circuito c'è un punto di partenza e uno d'arrivo,
attraverso la lunghezza e le resistenze nell'attraversarle, questo
risponde a determinate esigenze...
queste resistenze del cervello, possono essere coordinate e gestite
dall'attraversamento di altra elettricità in altre direzioni, comportandone le
deviazioni volute...sto tirando a deduzione, io non ne so niente di quelle
robe qua...
può essere logico questa deduzione?..era questo che chiedevi vero?
ciao duido
-- 
Posted from  [62.98.33.103] 
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funzionalita'? 
In realtà la posizione non è effettiivamente cruciale per la funzione
di un neurone . Ti faccio alcuni esempi: 
1. se un bambino ha un grosso deficit di vista nel primo anno di vita
e nessuno sene accorge succede una cosa curiosa: i neuroni dell'area
visiva controlaterale al lato leso (molte vie che portano al cervello
sono  crociate e quindi l'area visiva corrispondente all'occhio dx si
trova a sx) smettono di rispondere al loro occhio e  l'area visiva
dell'altro occhio si approppia di quello spazio. 
In questo esempio la funzione resta cmq sempre la stessa ma cambia la
via di attivazione.
2. In casi di Ictus grave, coinvolgente una vasta parte di un emisfero
alcune funzioni monolaterali dell'emisfero leso possono traslocare
all'altro emisfero (come il riconoscimento dei volti). Questo avviene
anche per lesioni del corpo calloso.
In questo esempio un'area cerebrale acquista una nuova caratteristica
3. Modificando particolari geni deputati allo sviluppo della corteccia
di cervelletto si può ottenere della corteccia cerebrale in un organo
che ne era privo come il cervelletto (Per chi fosse curioso questo
esperimento è stato fatto in Italia, a Milano da Edoardo Boncinelli)
In questo esempio compare un'area cerebrale superiore dove prima non
c'era
In più tu parti dal presupposto che i neuroni siano tutti uguali,
mentre ne esistono un centinaio di tipi, differenziati per diverse
caratteristiche di conduzione e sinaptiche.
Per trarre una conclusione generale ti posso dire che è opinione
corrente che sia lo stimolo portato all'area cerebrale a definirne la
funzione, essendo la materia grigia estremamente plastica e
rimodellabile. Geneticamente poi alcuni tipi di neuroni si sono
selezionati per svolgere compiti più specializzati all'interno di una
certa area con una certa funzione. Per esempio i neuroni che
controllano il movimento sono dotati di un grosso corpo cellulare e di
una grossa "potenza di fuoco" diciamo così, per poter innescare il
movimento volontario. Se però una persona non si muovesse mai dalla
nascita questa cellule (dette Neuroni Piramidali Giganti) non
sopravviverebbero a lungo e avverrebbe un riarrangiamento della
struttura neuronale.
spero di aver contribuito a risponderti ma non esitare a richiedere se
non fossi stato chiaro o esaustivo
Ti lascio uno spunto di riflessione più curioso: Ho detto che molte
vie che arrivano o che partono dal cervello si incrociano (dx <- ->sx)
avviene in praticamente tutti gli esseri viventi con diverse
percentuali
ecco, nessuno conosce ancora il motivo di questa geometria. Non ci
sono neanche ipotesi degne di nota a proposito
 a presto
Matteo Cerri
mce...@biocfarm.unibo.it

Matteo Cerri wrote:
<cut>
in effetti la generalizzazione si spinge ben oltre la nostra piccola conoscenza
delle cose e del loro funzionamento, ricavato sperimentalmente da apprendisti
stregoni osservatori (elaborando l'output od il mancato output rispetto agli
stimoli).
E' oramai noto che dalle cellule staminali sono ottenibili cellule equipotenti,
in grado di "specializzarsi" nel tessuto "scelto" per il loro impiego; da una
cellula generica si può quindi ottenere un neurone, attivando la "procedura"
inscritta nel codice nucleico.
Il modello matematico che riproduce il neurone (e la rete neurale) è
approssimativo nel descriverne il comportamento, e non ha sino ad oggi
considerato la connaturata capacità evolutiva (solo di specializzazione
genetica ?) del singolo neurone.
Siamo piccini piccini...
Ciao
maurizio

genetica ?) del singolo neurone.
In effetti generalmente non sento parlare di hardware da chi parla di
IA. Non c'è nulla di male naturalmente. Credo che il considerare
l'intelligenza una serie di regole d'inferenza estraneo al substrato
che lo accoglie sia stato teorizzato da Minsky (se sbaglio chiedo
perdono) e che partendo da questo punto di vista sia teoricamente
possibile immaginare una macchina intelligente funzionante a
ingranaggi meccanici o con un sistema idraulico o che so io.
Personalmente devo però ammetter che credo che il substrato possa
avere la sua importanza e anche dare spiegazione di molte delle
caratteristiche dell'intelligneza. Ma è solo un opinione
spero non essere andato troppo OT


 Siamo piccini piccini...
Si', e' appunto un modello.
-- 
Life's something u don't get out alive..
ObjectZone - 
http://space.tin.it/computer/csadun

 Si', e' appunto un modello.
Certo, ma alla luce delle scoperte legate alla post-genomica andrebbe
aggiornato, in quanto il neurone non puo piu essere considerato come unita'
elementare specializzata; se ogni cellula risulta di fatto omnipotente (con
rollback  sino allo stato staminale) ogni neurone ha la capacita' di
specializzarsi in base alle esigenze del contesto in cui si trova ad operare
(non fisico di connessione, bensi' logico a livello di compito)
l'inadeguatezza e' palese.
Su questo ponevo l'accento ( e chiedo scusa per l'uso delle accentate nel
post precedente ...)
Ciao!
maurizio

 nel post precedente ...)
Scusami per esser stato lapidario. :-)
Volevo dire che il "neurone artificiale", se visto nell'ottica di
"emulazione di neurone naturale" presenta dei limiti notevolissimi anche
*prima* delle scoperte eccetera.. 
Quella "neurale" e' una metafora debole, utile per illustrare il punto a
non addetti o a principianti, e per pronunciare qualcosa di piu' sciolto
di "multple adaptive linear elements" :-), ma non sono intese come un
modello matematico completo (o anche solo fedele) del funzionamento dei
neuroni "veri", non piu' di quanto la logica del prim'ordine si possa
intendere come un modello fedele del ragionamento umano; ma semplicemente
come un meccanismo computazionale in cui il risultato della computazione
e' definitao(semplificando a manetta :) rafforzando cammini usati spesso,
tramite feedback loops. Un meccanismo alternativo alla macchina di Von
Neumann, anche se dotato di simile potenza teorica. 
Che poi si possa, alla luce degli avanzamenti in neurobiologia, provare a
estenderlo per emulare altri comportamenti "biologici" e' possibile.. ma
ho la sensazione che, anche non considerando le difficolta' teoriche, il
risultato sarebbe molto diverso dalle "reti neurali" come si intendono al
momento - almeno quando, per esempio, "algoritmi genetici" e "reti
neurali" sono diversi oggidi'. 
Ovviamente, proprio per questo, l'idea *e'* interessante. :-) Tu come
proporresti di estenderli? 


neurali" sono diversi oggidi'. 
Concordo con le osservazioni che hai fatto, che possono essere
riassunte dicendo: il software è uno strumento per fare qualcosa. Che
assomigli o no ad un meccanismo esistente in natura è ininfluente, se
funziona.
Giustamente questo non deve impedire che la ricerca prosegua e anzi
costruire ed elaborare nuovi aspetti teorici sfruttando le ultime
scoperte in neurobiologia sarebbe estremamente affascinante.
potremmo provare ad identificare alcuni punti da cui partire per
vedere se si riesce ad intravedere qualche possibilità, non sarebbe un
progetto intrigante?


 proporresti di estenderli?
senza considerare la potenza elaborativa necessaria, sparo: con una "rete
neurale" totalmente connessa in cui ogni neurone e' un algoritmo genetico
(automa cellulare cooperativo)?
Ciao!

 ha scritto nel messaggio news:fddI7.85047$sq5.4...@news.infostrada.it...

Ciao,
se non sbaglio il modello delle reti NN di Khohonen
funzionano in base alla distanza fra i neuroni e potrebbero aiutarti a capire il perche'.
Voglio aggiungere un particolare sulle zone del cervello umano,
ho sentito dire piu' volte da esperti che il nostro brain è composto da
tre cervelli che si sono sovrapposti nel corso dell'evoluzione.
è vero? Ma in che modo si sono sovrapposti??
Non trovate che sia una cosa affascinante?
In che modo queste tre unita' funzionali comunicano?
Davide

 motorie, & company.
Beh, questo e' perche' i tipi differenti di cervelli, in vari stadi
evolutivi, si sono mano a mano sovrapposti l'uno all'altro. Io prendevo
pero' in considerazione piu' una differenziazione di tipo orizzontale,
piuttosto che verticale.
Ciao,


 può essere logico questa deduzione?..era questo che chiedevi vero?
Beh, indubbiamente quella dei "tracciati neurali" e' una pista lungo la
quale indagare per scoprire i misteri del cervello. Pero', da sola, questa
spiegazione non basta, in quanto il ragionamento non solo e' trasferibile
pari pari dai neuroni alle piste sinaptiche, ma in piu' implica anche che se
il criterio fosse rispettato ferreamente, le famose mappe cerebrali non
esisterebbero piu' ma si troverebbero distribuite lungo tutta la corteccia.
Ciao,


 sono neanche ipotesi degne di nota a proposito
Eh eh... Questo e' veramente stimolante. Si conosce per caso se questo
incrocio sia critico per qualche struttura o funzione?
Ciao,


incrocio sia critico per qualche struttura o funzione?
Un buon esempio è costituito dalle vie ottiche: i nervi ottici che
escono da ciascuna retina si intersecano infatti per il 50% in una
struttura chiamata chiasma ottico, per cui ogni corteccia riceve un
50% di fibre dalla retina dx e 50 % dalla sx. Questa percentuale, che
nell'uomo è al max), diminuisce scendendo nella scala evolutiva fino a
vie assolutamente non crociate. Le informazioni si reincrociano poi
nel cervello grazie al corpo calloso che mette in comunicazione i due
emisferi.
Sulle motivazioni degli altri incroci (sono crociate al 100% le vie
motorie principali, le vie sensoriali,parte delle vie dolorifiche ecc,
mentre non lo sono le vie acustiche e quelle olfattive)
non si sa niente In più il fatto che le vie si incrocino espone
l'organismo ad un grosso rischio, infatti una lesione nel punto di
incrocio danneggia le fibre di entrambi i lati, per cui qualche
vantaggio l'incrocio lo dave pur dare ma chissà quale


In che modo queste tre unita' funzionali comunicano?
Brevemente ci sono due sistemi principali, detti a proiezione diffusa,
che permettono la comunicazione fra le tre strutture (questi sistemi
sono quelli che oggi vengono indicati come Correlati Neurologici Della
Coscienza, ossia l'ipotizzata base nervosa della coscienza partirebbe
da qui) i sistemi Reticolari e i sistemi Talamo corticali. Senza
scendere nei dettagli il primo fa comunicare diciamo il cervello dei
mammiferi con quello dei rettili, mentre il secondo fa comunicare il
cervello dei mammiferi con quello degli uccelli. poco si sa sulla
comunicazione fra cervello uccelli e cervello rettili (oggi č un buon
campo di studi)
spero di essere stato chiaro


 coscienza"
8<
Ti dispiacerebbe illustrarmi un po' questa teoria del rientro? Sono proprio
curioso...


curioso...
accidenti, sono due giorni che cerco di ritagliare un po' di tempo per
darti una risposta completa e non ci riesco :-(( (sto scrivendo la
tesi di dottorato e ormai l'unica distrazione a bazzicare un po' il
ng)
cmq prova a dartene un accenno rapido.
La teoria del rientro prende origine da un osservazione anatomica:
esistono degli aglomerati di neuroni (termine tecnico = nuclei)
abbastanza piccoli che però mandano proiezioni a praticamente tutta la
corteccia. L'attività di queste cellule è quindi in grado di
influenzane tantissime, pur se con una potenza ridotta. 
Per spiegarmi meglio intendo dire che ricevere questi input da parte
delle cellule della corteccia non porta ad una stimolazione ma
facilita o rende più difficle o modifica gli stimoli che vi arrivano e
questi nuclei funzionano sempre.
Ok? vado avanti
esistono 2 pricipali zone che contengono questo nuclei e per ora ci
occupiamo solo di una (anche l'altra è importante, anzi è fondamentale
per mantenerci in vita ma se vuoi l'affronteremo in un secondo tempo)
che si trova nel Talamo (una specie di uovo  al centro degli emisferi
cerebrali).
bene allora:  
a) tutte le info che arrivano alla corteccia fanno sinapsi nel talamo.
b)il talamo ha in più questi nuclei a poiezione diffusa
c) la corteccia risponde al talamo su ogni info ceh gli arriva
ecco il rientro prevederebbe che il principale CORRELATO NERVOSO della
coscienza sia rappresentato dall'oscillazione di attività di questo
circuito riverberante talamo <---> corteccia.
Due cose
primo: non è un semplice feedback. le inforamzioni che giungerebbero
alla corteccia si inscriverebbero in quell'oscillazione causata dai
nuceli a proiezione diffusa e propio queste variazioni di oscillazione
sono oggi l'obiettivo di queste ricerche (esiste una frequenza
caratteristica di oscillazione a 40 Hz nell EEG umano che è
considerata oggi la prima candidata a questo ruolo (autori: R. Llinas,
F. Crick ....)
secondo: questo non è la coscienza ma ne rappresenta nelle migliori
delle ipotesi un CORRELATO NERVOSO. la coscienza non è infatti un onda
elettroencefalografica. questo correlato non aggiungerebbe fra l'altro
informazione "pura" al dato che viene trasmesso alla corteccia ma ne
modificherebbe il significato che la corteccia vi attribuisce.
Ultimo punto. Secondo Edelman, teoricamente, la coscienza è invece la
possibilità di descrivere trmite il rientro lo stesso stimolo in una
miriade di modi. Il significato che noi diamo ad un pensiero è
"solamente" lo stato più probabile della nostra rete oscillante fra
tutti quelli possibili. Ecco che allora secondo lui la coscienza
comparirebbe quando questi stati possibili supererebbero un certo
numero (quale = boh).  Sembrerebbe quindi funzione della complessità
del sistema.
Mi dispiace di aver dovuto risponderti in maniera un po' affrettata ed
incompleta, la teoria è interessante e ti consiglio se ti interessa di
leggere i lavori di Edelman originali (ci sono anche in Italiano).
cmq per ulteriori chiarimenti e domande sempre disponibile
e ora devo tornare alla tesi (speriamo di finire in tempo!!!!!!!)


 
allora lo vedi che il cervello e' una CPU! :D c'ha pure la sua frequenza di clock...e tutti i conti tornano pure!
piu' l'IPC e' alto piu' basso e' clock ed il cervello fa una marea di 
operazioni per ogni ciclo di clock... :D ma te guarda.. :)
-- 
Saverio Vigni
HoRNet IT Manager
http://www.hor-net.com

operazioni per ogni ciclo di clock... :D ma te guarda.. :)
bella osservazione, tieni conto che questa freq riguarda la coscienza
del'informazione più che la sua elaborazione, ma l'idea è divertente.
(Anche se  il minimo tempo richiesto per un'esperieza cosciente si
ritiene empiricamente che sia di 100-200 ms)
allora forse anche le immagini che vediamo hanno una frequnza di
refresh?
Matteo Cerri
mce...@biocfarm.unibo.it

 
su questo non ho dubbi, infatti non possiamo vedere a frequenze superiori a 25Hz!
d'altra parte non credo che tra gli occhi ed il cervello ci sia un 
flusso continuo per ogni istante t infinitamente piccolo di un 
intervallo definito...non so se mi spiego


su questo non ho dubbi, infatti non possiamo vedere a frequenze superiori a 25Hz!
No dai per favore... quella dei 25fps č poco piů che una leggenda
metropolitana! :)
Bye!
May the Force be with you!

 e ora devo tornare alla tesi (speriamo di finire in tempo!!!!!!!)
Beh, in bocca al lupo!


 
ok te lo concedo...60Hz :) prova aguardare il monitor del PC aumentando 
la frequenza di refresh, a che punto puoi definire l'immagine stabile? 
ecco da quella frequenza in poi per l'occhio non fa differenza...ci 
sara' un motivo no?


sara' un motivo no?
Intanto è una cosa soggettiva. Ad esempio un mio collega di lavoro
resta tranquillamente davanti ad un monitor con refresh a 60Hz, senza
avvertire niente di strano, mentre a me sotto gli 80-85 da veramente
fastidio, e 60 li trovo proprio insopportabili (mal di testa, etc.
etc.)
Resta poi il fatto che i 24 frames al secondo del cinema, ad esempio,
sono niente più di un compromesso. Non credo di essere l'unico che si
accorge che nelle carrellate ad alta velocità le immagini "scattano"
anche al cinema. Idem per i 50/60 semiquadri/sec. della TV.
Inoltre la sensibilità da questo punto di vista varia molto anche
secondo le condizioni "esterne", come ad esempio la luminosità
dell'ambiente (vedi cinema), oltre al fatto che notoriamente siamo più
sensibili alle variazioni di luminanza piuttosto che di quelle di
crominanza, per via della diversa proporzione di coni e bastoncelli
(credo...) sulla retina.
Da qualche parte avevo letto di qualche studio fatto che aveva a che
fare con le simulazioni di volo: erano arrivati sopra i 200fps e
ancora ce n'era...
Cmq posto un messaggio che avevo trovato molto tempo fa su
comp.sys.ibm.pc.hardware.video:
==============================================================================
This argument has been rather 'amusing', as others have put it...
Everyone is arguing in circles though.
It comes down to this:  Reality is perception.  Our eyes have little
to do with this issue, rather it lies with our brain and its
interpretation of what it sees.
Bear with me for a second here, it helps to start right from the very
beginning...
If you look at a still picture of a horse in mid gallop, you see a
picture of a horse.  If you flash pictures in sequence of a horse
running at 2 frames per second, your brain still 'sees' *still* and
discrete pictures of a horse going through the motions of running.  If
you were to turn up the dial, somewhere around 22 - 25 fps, the images
would seem to melt together.  This is because our brain is no longer
thinking of it as a still picture, rather an image that is moving.
Really nothing more than an *optical illusion*.
A great deal of research was put into this phenomenon back when motion
pictures were being introduced, as it was expensive to make projectors
that went faster.  They knew that beyond 24 frames per second there
wasn't a significant advantage, as the magic switch from a series of
still pictures to a picture that seemed to be moving, had been made.
Everything around us is fluid.  Nothing in the real world (watching a
car go by,  turning your head to have a look, etc) is made up of
discrete still pictures.  For the purpose of this argument, you can
think of the 'real world' as having an infinite number of frames per
second (i.e. *way* more then 24, 30, 60 etc.)  When a series of still
pictures goes beyond approximately 24 fps, your brain just makes the
*assumption* that what it is looking at is fluid as well.
However, this does not imply that the brain / eyes can not see
anything faster than 24 frames per second - quite to the contrary..
Anything beyond that, will change how 'natural' and beleivable the
moving image appears and how well the brain is tricked into seeing
movement.
Here is where computer animated imagery and film based animation
differ dramatically.
24 frames per second works particularly well with photography / film
because of the natural motion blurring that occurs.  Again, this is
basic, so please bear with me on this. Breaking it down to the
fundamentals illustrates the illusion.
A camera takes pictures by successively opening and closing a shutter
for a short amount of time.  While the shutter is open, time still
marches on and what ever is in front of the camera keeps moving,
causing the image to blur.
How much it blurs depends on the speed of of the object being
photographed. 
This motion blurring gives the brain visual cues as to the motion of
the object and makes it feel much more realistic - even with a
relatively low 24 frame per second rate.  Even with film, this
illusion can break down when an object moves *extremely* fast in front
of the camera and the object appears to jump across the screen.
When a computer generated image is animated, the computer has the side
effect of 'freezing time' while it renders and paints the image on to
the screen.  The virtual object, which is 'moving', is frozen in time
while it is being imaged - i.e. the computer has an infinitely fast
shutter speed.  The series of images that are created are literally,
still, discrete images in time.   This works okay - as long as the
object isn't moving too fast.  If the object starts to move quickly,
the distance between the two successive images becomes too
great,  whereupon your brain starts seeing the discrete images again -
breaking down the illusion of movement (even at 24 fps).  Conversely,
if the object doesn't move at all, it really doesn't matter how many
frames per second you display it at (strange but true :) ).
As has been mentioned before in this thread, quite a bit of tricks are
employed by rendering software to create and sustain the illusion of
movement (i.e. motion blurring, anti-aliasing etc) - even with fast
moving objects. Unfortunately, there are still limitations.  Even with
all the trickery, if you move an object fast enough, your brain will
still start perceiving it as a bunch of still pictures strung together
- loosing the sense of reality.  Not to mention that even with the
best video hardware available the frame rate on most
games dip down below the 20 - 25 fps mark, *compeletly* obliterating
the illusion of fluid movement.
By increasing the sustained frame rates from 24 to 30 or even 60
frames per second, the illusion of movement is much easier to sustain.
When the VooDoo6000  comes out - able to do 1 Mfps - the illusion will
be that much more enhanced, making even incredibly fast moving objects
look absolutely real. Please note that at this time Falcon 4 will just
be shipping.
Here's where it gets a bit tricky.  The brain *is* able to see things
faster than 24 fps - just not at a conscience level.  Way back when,
many studies had been done  with subliminal advertising.  They flashed
a single frame of a picture of buttery popcorn to the audience during
a movie - which was completely undetectable by the viewers.  Some may
have noticed a bit of a flicker when it happened, but no one *saw* the
picture.  The sale of popcorn during the movies increased
dramatically, as the brain did indeed 'see' the picture, stimulating
the 'mmm... wouldn't that be nice' response.  This happens completely
unconsciencly, but with tremendous success  (it seems that our
unconscience brains are pretty suggestive).  I seem to think that that
sort of subliminal advertising is illegal here in the U.S. , but I'm
not sure on that.
The same holds true when we are viewing an animation.  One is not
necessarily capable of consciencely 'seeing' beyond the 24-25 fps
rate, but the information is still received and processed by our
brains.  *ALL* of the information is compiled and interpreted by the
brain, which gives the illusion of reality. 
That is why an animation at 60 fps looks better and much more
*natural* than at 30 fps, and 120 fps would look better than 60fps.
Simply put, it looks closer to what the brain *considers* to be
reality (real life at an infinite fps).
So, long story short, the more frames per second the better...
Ian.
Sorry 'bout the length... I really didn't intend for this message to
be this
long. ;)
$.02
==============================================================================


Beh, in bocca al lupo!
CREPI!!!!!!!
