Web dan Otak

Hal ini umumnya diterima bahwa kebanyakan, jika tidak semua, fungsi otak, seperti persepsi, berpikir, belajar, adalah hasil dari arsitektur sebagai jaringan yang terhubung sangat neuron. Semua komunikasi antara neuron terjadi pada hubungan khusus antara mereka yang disebut sinapsis. Jumlah dan kepadatan sambungan sinaptik sangat tinggi, di otak masing-masing sekitar satu triliun (1012) neuron dalam otak manusia sekitar 1000 sinapsis bentuk sambungan dan dapat menerima bahkan lebih. Meskipun neuron sendiri mungkin terlibat dalam pengolahan informasi, sebagian besar yang membuat otak melaksanakan fungsi yang unik terjadi di sinaps. Sinapsis, persimpangan antara dendrit dan akson dari satu neuron dan tubuh neuron lain, menengahi sinyal transfer, atau transfer informasi, antara neuron melalui arus listrik atau pelepasan neurotransmiter. Input yang diterima oleh neuron, mungkin pada gilirannya menyebabkan kebakaran itu, yaitu informasi memicu mengalir ke neuron terhubung ke. Lebih penting lagi sinaps kimia, yang merupakan mayoritas sinapsis di otak, adalah plastik, yang efektivitas mereka pada transmisi informasi dari satu neuron ke berikutnya dapat dimodifikasi untuk waktu yang lama dengan sejarah aktivitas sebelumnya. Semacam ini jangka panjang modifikasi, atau plastisitas, sinaps ini diyakini sebagai dasar yang mendasari kemampuan otak untuk belajar. Selain itu, penelitian baru menunjukkan bahwa otak orang dewasa mampu tumbuh sel-sel baru sebagai respon terhadap rangsangan lingkungan. Mekanisme ini dapat juga memainkan peran dalam belajar.



Organisasi neuron penting juga - ada daerah otak yang didedikasikan untuk tujuan tertentu atau kegiatan. Dengan kata lain, neuron tetangga sering melakukan fungsi yang sama. Selain neuron ini terhubung ke orang lain melakukan fungsi-fungsi terkait. Bukti untuk pandangan ini cukup kuat - diterjemahkan kerusakan otak, seperti yang disebabkan oleh stroke atau luka tembak, membuat seseorang kehilangan fungsi yang sangat spesifik, misalnya kemampuan untuk nama warna, sementara tampaknya tidak mempengaruhi sistem lain.



Sementara morfologi dan kimia neuron dan sinapsis yang kompleks diragukan lagi, rincian struktur dan interaksi yang kurang penting bagi perilaku otak secara keseluruhan. Dengan kata lain, kita mungkin menemukan banyak unit lain, sistem sangat saling berhubungan yang dapat menunjukkan menarik, otak-seperti perilaku dalam skala besar. Berinteraksi bersamaan populasi spesies, sebuah ekosfer, mungkin menjadi salah satu contoh dari sistem seperti ini, internet bisa menjadi lain. Internet terdiri dari puluhan juta komputer , yang berkomunikasi dengan satu sama lain melalui kabel listrik atau sinyal nirkabel. Web terbuat dari Web server dan komputer mengirimkan halaman Web, gambar dan film, untuk klien (surfer menggunakan Web browser) dengan menggunakan Hypertext Transfer Protocol (HTTP). Pada tahun 1996, terdapat sekitar 400.000 Web server memberikan sekitar 50 juta halaman. Pada awal tahun 1998 ukuran Web diperkirakan sekitar 300 juta halaman. juga melihat K. Bharat dan A. Broder dalam Angka ini meningkat sekitar 20 juta halaman per bulan. Karena semakin banyak pengetahuan dan pengalaman manusia adalah digitized. Setiap halaman Web sebagai suatu peraturan mengandung hyperlink, yang pengguna mengklik untuk menavigasi ke halaman Web lain. Jumlah rata-rata per halaman hyperlink tidak diketahui, tetapi harus signifikan, karena hyperlink adalah modus utama untuk navigasi Web.



Web sebagai Brain

Saya mengusulkan bahwa itu berguna untuk membayangkan halaman Web dalam peran neuron, dan hyperlink sebagai sinapsis yang mengarahkan aliran informasi dari satu halaman ke halaman berikutnya - singkatnya, otak sebagai metafora untuk Web. Setiap neuron menerima stimulus - baik spike tegangan listrik di sinaps, atau jumlah neurotransmitter dirilis di sinaps kimia - dan tergantung pada negara dan kapasitas pemrosesan, neuron mungkin pada gilirannya menghasilkan sinyal yang akan diterima oleh neuron lain . Aku akan mendalilkan bahwa sinyal yang diterima oleh halaman web sebanding dengan jumlah "hit" atau pengguna melihatnya. Tergantung pada isi dari halaman, misalnya halaman web pengarang penjelasan dari keluar hyperlink, pengguna dapat mengikuti hyperlink ke halaman lain. Teks (atau gambar) di dalam dan sekitar hyperlink memainkan peran yang presynaptic neuron lingkungan. Jika teks menunjukkan bahwa halaman yang ditunjuk oleh hyperlink dianggap penting, user lebih cenderung mengikuti link tersebut daripada yang lain. Ketika halaman berubah dengan waktu, penulis akan melampirkan kurang (atau lebih) penting untuk hyperlink. Plastisitas dari lingkungan presynaptic memainkan peran besar dalam kemampuan otak untuk belajar.

Organisasi halaman web mencerminkan struktur otak. Halaman pada server yang sama, seperti neuron di daerah yang sama dari otak, lebih mungkin daripada tidak berurusan dengan subjek yang sama. Selain itu, setiap halaman yang terhubung melalui hyperlink ke halaman lain di subjek serupa. Sebagai soal fakta, link struktur yang berkembang dari waktu ke waktu antara halaman Web subyek serupa begitu kaya informasi itu telah digunakan untuk mengidentifikasi sumber-sumber informasi otoritatif serta kepentingan masyarakat.

Selain hanya menanggapi lingkungan eksternal, Web bisa saja mengalami perubahan jangka panjang dalam jumlah halaman, atau bagaimana hyperlink yang menekankan pada halaman - dengan kata lain, Web dapat belajar. Hyperlink pada gateway populer ke Web, seperti Yahoo, adalah plastik. Peristiwa terkini menghasilkan banyak hyperlink, dan jika acara ini terutama layak diberitakan, link akan tumbuh dalam angka, teks penjelasan mereka mungkin akan berubah, dan seiring dengan waktu mereka dapat pindah ke bagian yang berbeda dari situs, meski biasanya tidak menghilang.



Web adalah sebuah Brain? - Studi Kasus

Percobaan apa yang bisa dibangun untuk mendukung "Web sebagai otak" hipotesis? Meskipun tidak ada metafora dapat dibuktikan benar, itu paling tidak harus lengkap dan konsisten. Saya akan mencoba untuk menyajikan bukti-bukti untuk menunjukkan bahwa Web bertindak dengan cara yang sesuai dengan bagaimana otak bekerja. Arah saya ambil adalah untuk mengkaji bagaimana Web bereaksi terhadap peristiwa eksternal. Neuron menanggapi rangsangan dengan karakteristik lonjakan karena itu, kegiatan halaman web, yang diukur dengan jumlah hit, atau pengguna pandangan, yang diterima, harus menunjukkan lonjakan yang serupa. Fungsi otak penting lainnya sebagai kemampuan untuk belajar, atau beradaptasi dengan lingkungan, dan mengingat. Di bawah ini saya mengusulkan suatu cara untuk ciri kuantitatif belajar dan memori di Web.



I. Studi Kasus Web server lalu lintas

Lingkungan Web juga lingkungan kita. Oleh karena itu, peristiwa yang mempengaruhi kita akan dianggap sebagai rangsangan untuk Web. Cara terbaik untuk mengukur "saraf" aktivitas Web adalah untuk memantau lalu lintas ke situs Web memberikan informasi tentang peristiwa dunia tertentu, misalnya, situs NASA selama misi ruang bersejarah. Sayangnya, sebagian besar dan terutama situs komersial, statistik server mempertimbangkan untuk menjadi informasi hak milik. Bahkan dengan hambatan ini terdapat informasi yang cukup mengenai statistik server web dalam perjalanan peristiwa luar untuk menarik beberapa kesimpulan. Saya hadir di bawah ini beberapa contoh pola lalu lintas server Web yang tampaknya meniru perilaku spiking neuron yang menembak.