Мозг как оркестр, который ещё и играет джаз экспресс

Оригинал: "Functional Whole-Brain Models: A New Framework for Unifying Brain Structure and Cognitive Function"
arXiv:2605.18118 · 2026-05-18 · CC BY 4.0 · 1 мин
Два подхода к моделированию мозга — детальная симуляция и обучаемые нейросети — впервые соединили в одной модели, способной решать задачи.

Инженеры строят автомобиль. Одни собирают точную копию двигателя, каждый поршень и свечу, но машина не едет — нет руля и колёс. Другие создают быстрый самоуправляемый карт, однако его мотор из пластилина не похож на настоящий. Примерно так же обстоят дела в науке о мозге. Одно направление — «моделирование целого мозга» — воссоздаёт нейронные сети с пугающей детализацией, вплоть до отдельных клеток. Другое — «нейроконнекционизм» — учит искусственные нейросети играть в го и переводить тексты, но их внутреннее устройство лишь отдалённо напоминает живой мозг.

Авторы новой работы, среди которых Ашиш Васвани, предлагают скрестить эти подходы. Они называют результат «функциональной полномозговой моделью». Это как если бы в детальную 3D-схему всех улиц города (структуру) добавили настоящие потоки машин, пробки и светофоры (динамику), а главное — возможность для жителей добираться до работы и домой (функцию). Модель должна отвечать четырём условиям: опираться на реальные карты связей между зонами мозга, работать в непрерывном времени, как настоящие нейроны, решать практические задачи — от распознавания лиц до запоминания — и выдавать сигналы, которые можно сравнить с данными томографа.

Томограф фиксирует, как меняется кровоток в мозге, когда человек что-то делает. Но это лишь эхо реальной работы нейронов. Новая модель обещает напрямую связать электрические импульсы клеток с этими «эхо».

Авторы рисуют дорожную карту на годы вперёд. Ближайшая цель — собрать простейший работающий прототип. В перспективе такие модели позволят заглянуть в самую суть мышления и, возможно, научиться чинить его поломки. Ведь если у вас есть точная симуляция города, можно не только предсказать пробку, но и понять, как её устранить.

Человеческий мозг содержит около 86 миллиардов нейронов — примерно в 12 раз больше, чем людей на Земле. Каждый нейрон может соединяться с тысячами других, создавая сеть сложнее, чем все компьютерные сети мира вместе взятые.

В романе «Алмазный век» Нил Стивенсон описывает интерактивную книгу, которая подстраивается под сознание ребёнка, чтобы идеально его обучать. Функциональные модели мозга — шаг к пониманию того, как создать такого «воспитателя» в реальности.

Учёные
David DeutschErwin SchrödingerJohn Stewart BellLouis de BroglieLov GroverPaul Benioff
Понятия
связность мозга сканирование мозга нейронная сеть квантовоподобные модели система отсчёта математическая модель нейронные сети в пространственном картировании обобщение гиппокамп болезнь Альцгеймера функциональный анализ вычисление глубокое обучение в медицинской визуализации нейрон основы квантовой механики эталон байесовская иерархическая модель гравитация на бране