Када су онлајн играчи допринели великом научном открићу

Када су онлајн играчи допринели великом научном открићу

Ухватили смо се у неспретан апетит народа за нове начине зајебавања и губитка времена, недавно су неки истраживачи Иви лиге направили кључни елемент њиховог рада у онлине игри.

Да би решили загонетку ока како перце види кретање и правац, неурознанственици су прво требали направити мапу мрежних стезних мрежа мрежице - из свог застрашујућег броја могућих веза. Знајући да многи руке (и тоуцхпадс) чине лаким радом, развили су програм у коме су онлајн играчи користили своје јединствене вештине знања како би мапирали те везе - и урадили нешто продуктивно упркос себи.

Очи учинити више него само видјети

Популарно погрешно схватање показује да се перцепција дешава у потпуности у мозгу, а милијарде неурона у телу су само гласници који шаљу сирове податке централном процесору. Заправо, барем код сисара, неурони у ретини анализирају сложене информације пре него што се ти подаци шаљу на ваш пасуљ.

Ово се дешава јер, зависно од врсте и локације неуронске ћелије у мрежњачи, то ће бити покренуто различитим врстама стимулуса, попут светлости или кретања. У студији из 1964. године утврђено је да су одређене групе нервних ћелија у ретинама зечева чак изазване величином, правцем и брзином. [и] Заправо, за неке ћелије, само покрет у одређеном правцу би их покренуо, тако да кретање у другом смеру не би - процес назвао селективност смера.

Потребно је више од једне ћелије за одређивање правца, а заједно спроводе барем примитивну анализу података пре него што га шаљу кроз оптички нерв у мозак.

Међутим, све до недавно, нико није био прецизан колико су се разне неуронске ћелије повезале и комуницирале.

Ћелије у Ретини

Неколико типова визуелних нервних ћелија мора да сарађују како би се перципирао смјер: фоторецептори, биполарни неурони и амаринске ћелије старбурста. Фоторецептори се покрећу светлима који удишу мрежну мрежу, при чему шаљу електрични сигнал биполарној ћелији која прослеђује сигнал амакринским ћелијама старбурста.

Ове ћелије старбурста (мислите на бициклистички точак и његове гнезда) имају бројне ситне филаменте (назване дендрити) које се протежу у небројеним смеровима, чинећи сложене везе и путеве, које је тешко пратити. Међутим, на крају, информације се шаљу из звездане звезде у колекцију нервних ћелија (назван ганглион), која на крају шаље делимично анализиране податке у мозак.

Израда игре из науке (и научника изван гејмера)

Пре него што се било какве везе могле мапирати, потребно је прво произвести квалитетан 3Д снимак мрежњаче. У почетку, мрежна ретина је резана на многе супер-танке делове и то су скениране електронским микроскопом. Када су се спојили, створена је 3Д слика, а ово је затим претворено у игру ЕиеВире где су "играчи оспорени да мапирају гране неурона са једне стране коцке у другу. Замислите то као 3Д загонетку. Играчи се крећу кроз коцку (око 4,5 микрона по страни или ~ 10к мањи од просечне ширине људске косме) и реконструишу неуроне у волуметријским сегментима уз помоћ алгоритма вештачке интелигенције развијен у Сеунг Лаб. "

За овај Старбурст Цхалленге, најбољи 2.000 гејмери ​​успели су успјешно мапирати довољно ретине за истраживаче да разјасне барем један од путева који се користе за детекцију правца. Научници су тако ценили допринос својих играча, ЕиеВирерс су укључени као коаутори у академски рад на којем су објављени резултати.

Како Ретина открива покрет

У суштини, за сваки дендрит на ћелији старбурста, одређени тип биполарне ћелије (БЦ3) би се прикључио споља дуж дентрита, а друга врста биполарне ћелије (БЦ2) би се повезала близу чворишта. Две врсте биполарних ћелија пале су на различите стопе, а БЦ2 има дуже кашњење.

Када се светлост усмјери у поглед, стимулише фоторецепторе, који узрокују оба типа биполарних ћелија; Често, поруке из две врсте ћелија дуж дендрита ће у различито време стићи до ћелије старбурста (у великом дијелу услед већег временског кашњења БЦ2).

Међутим, када се објекат који се гледа помера дуж правца датог дендрита, поруке које се шаљу из двију врста биполарних ћелија (БЦ2 и БЦ3) удари у ћелију старбурст истовремено, који ће, заузврат, бити довољно импресиониран да шаље сигнал својим ганглионским ћелијама: "У основи говори мозгу да се објекат креће у правцу одређеном оријентацијом снажног дендрита. "

Аутори студије упозоравају да је само мали део путева мрежнице мапиран, а да постоје и друге неуронске ћелије које су укључене у детекцију покрета.

 Друге Браин игре

Да се ​​не ограничи само на вид, ЕиеВире се нада да ће мапирати све мождане везе (назване повезивање), а у току је нови пројекат који прати неуронске путеве који повезују специфичне мирисе са емоционалним одговорима.

Бонусне неуронске чињенице

  • Посада ЕиеВире је преузела огроман задатак. Има преко 85 милијарде неурона у просечном људском тијелу, а између 19 и 23 милијарде у само церебралном кортексу (гдје мале сиве ћелије раде своје сложено размишљање). Поређења ради, наш најближи конкурент је афрички слон који има само 11 милијарди неурона у кортексу свог великог мозга.
  • Иако је конвенционална мудрост утврдила да се неокортекс (где се дешава наше најсложеније мисљење) налази само код сисара, недавна стипендија је то довела у питање. Најмање две врсте птица и једна од корњача имају исту врсту "ћелија сличних неокортексу" у различитим дијеловима мозга, чињеница која води некима да доведу у питање да ли су способни за напредне функције мозга. Насупрот томе, морски спужве имају нулту (0) нервну ћелију.

Оставите Коментар

Популар Постс

Избор Уредника

Категорија