Vi förstår fortfarande inte helt hur hjärnan fungerar och ändå bygger vi maskiner för att replikera den. Vår strävan att skapa artificiell intelligens har vuxit till en nästan frenesi när vi växer framåt med aldrig tidigare skådade framsteg. Men kommer vi verkligen att nå mållinjen?
Varje hopp om framgång beror på vår förmåga att svara på en enkel fråga: Vad är intelligens exakt?
1985, Amerikansk forskare Marian Diamond studerade Albert Einsteins hjärna och hittade ett svar.
Var Einsteins hjärna annorlunda?
Vi är vana vid att prata om nervceller när vi hänvisar till hjärnan, men vi har också vad som kallas gliaceller. På grekiska, glia betyder 'lim'. Gliaceller fick sitt namn eftersom vi trodde att de gjorde lite mer än att bara hålla hjärnan ihop. En typ av gliacell är den stjärnformade astrocyten.
1985, Diamonds resultat var nästan nedslående. Einsteins hjärna innehöll totalt sett inte fler nervceller än genomsnittet. Det innehöll emellertid fler astrocyter i hjärnans vänstra nedre parietala område, en region som är associerad med matematiskt tänkande.
Eftersom intelligens tilldelades neuroner och astrocyter ansågs vara lite mer än 'lim' gjorde detta resultat inte nyhetsberättelser och ignorerades till stor del.
Vad avslöjade Einsteins hjärna egentligen?
Jag f du infogar mänskliga astrocyter in i hjärnan hos nyfödda möss växer de upp till att bli mer intelligenta. Deras lärande och minne är betydligt skarpare. Det är först under de senaste åren som vi har kommit att förstå den extraordinära anledningen till varför.
Vi har alltid antagit att en synaps, den punkt där två hjärnceller går samman för att bära information, består av två hjärnceller. Vi hade fel. En synaps består av två hjärnceller - och en astrocyt.
Astrocyter vårdar synapser. De är inte bara viktiga för synaptisk plasticitet utan de är själva plastiska. De växer och förändras. En astrocyt kan vara i kontakt med två miljoner synapser, samordna deras aktivitet och plasticitet över stora sfärer av den mänskliga hjärnan - och bidra till vår intelligens.
Hur figurerar astrocyter i artificiell intelligens?
Forskare av artificiell intelligens från University of A Coruña i Spanien nyligen förbättrad neurala nätverksprestanda genom att använda en algoritm som inkluderade artificiella astrocyter. När en neurons aktivitet nådde ett maximum aktiverades astrocyten. Det ökade vikten av neurons anslutningar med neuronerna i det intilliggande skiktet med 25 procent, vilket simulerade vad som kan hända i verkligheten.
Hur ökar du astrocyter?
Om Einstein var ett geni på grund av sina astrocyter, kan vi öka våra astrocyttal och bli genier också?
Redan 1966, Diamond och hennes team demonstrerade Att sätta unga råttor i en stimulerande miljö rik på utmaningar och nya upplevelser ökade gliaceller.
Vi vet nu att detta till och med händer hos äldre möss.Att sätta åldrade möss i en 'berikad miljö' ökarastrocytsiffror och komplexitet, vilket korrelerar med bättre kognitiv prestanda.
Om du undrar, ses effekten också hos människor.
En studie som publicerades i år följde produktionsarbetare på en fabrik i Tyskland i 17 år. Volymen av hjärnregioner associerade med verkställande funktion och motivation var större hos dem som hade utsatts för återkommande nyhet i sitt arbete. Detta förknippades med bättre kognitiv prestanda vid medelåldern.
Plasticitet kräver energi och ansträngning och våra hjärnor är lata. De vill inte försöka 'växa' utan goda skäl. Utmaning och nyhet frestar hjärnan med en anledning att försöka.
Vad det betyder för dig.
Under sin karriär som professor i integrativ biologi vid University of California, Berkeley, drog Diamond slutsatsen att fem faktorer var avgörande för friska astrocyter - och för den mänskliga hjärnan att trivas i alla åldrar: en bra diet, motion, utmaning, nyhet - - och kärlek (hon märkte att mössen i hennes laboratorium levde längre och gjorde bättre när de gosade).
Att fokusera på dessa fem saker kan öka stressmotståndskraften och hålla dig mentalt skarp. Om du leder ett lag kanske du inte kan ändra allas kost och träningsrutiner eller visa kärlek, men du kan se till att ditt team har gott om möjligheter till 'nyhet' och utmaning. Minimera repetitivitet och standardisering och uppmuntra de anställda att lära sig och behärska nya saker utanför sina kunskaper.
Astrocyter är en tråd i intelligensens komplexa gobeläng, men vår växande kunskap om astrocyter har gjort intelligensen lite mindre förvirrande idag än för några år sedan.
När Diamond (som avled förra veckan) rapporterade sina resultat 1985 var den överväldigande slutsatsen att Einsteins hjärna inte skilde sig mycket från någon annans. Idag kan vi med säkerhet säga att Einsteins hjärna trots allt var väldigt annorlunda.
hur lång är sandra smith
