Category Archive for '電腦科學'

Posted by Mr. Thursday 之前曾經介紹過〈海扁學習與神經網路的同步化〉,今天則是要和各位介紹和長期記憶相關的一個腦部結構,叫做「海馬迴」。「海馬迴」英文稱為 hippocampus,是從希臘文字根 hippos (馬) + kampos (海怪)而來的。 圖1 海馬迴在人腦裡面的位置  海馬迴重要在哪裡呢?主要是因為海馬迴和我們形成長期記憶的過程有關。怎樣子曉得和長期記憶有關呢?最重要的是因為在1953年,有一為病人,名字縮寫為H.M. (Henry M.) ,因為一直為癲癇 (epilepsy) 所苦,因此醫生決定為他開刀,把癲癇的來源,也就是腦部顳葉 (temporal lobe) 的地方,摘除掉。這個部分剛好也就是海馬迴的地方,因此他的左右的海馬迴、以及杏仁核 (amygdala, 負責情緒功能的區域),也被摘除掉了。 手術之後,病人H.M.好像恢復正常,不再癲癇。但是,他開始產生嚴重的失憶症,手術往前一部分時間的記憶消失,手術後無法形成新的長期記憶。人沒有長期記憶的功能,是非常不容易生活下去的!醫師發現這個情況以後,也就在沒有其他醫生會使用這種切除海馬迴的方式來治療癲癇了。對於科學研究來說,我們則是順便從這個病例,了解到海馬迴具有形成長期記憶的功能,詳細迴路可能還不知道,但是至少知道如果整個海馬迴摘掉,就無法形成長期記憶,因此非常重要! 下面是另外一張海馬迴的立體位置圖:(尋找hippocampus的地方) 圖2 海馬迴位置圖

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漫畫自動產生器,這是很久以前無聊時的突發奇想,剛好碰上這次有幸參與Demomo Show的活動,跟大家分享一下我的點子。簡單來說,這是一個四格漫畫自動產生器,輸入一篇文章就會自動根據文章內容自動產生四格漫畫。

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Posted By Mr. Thursday 由匹茲堡大學 (University of Pittsburgh) 和卡內基美隆大學 (Carnegie Mellon University) 的研究團隊所做的研究,把電極插到猴子的頭腦裡面,接著用電腦分析讀取電極傳出來的大腦訊號,轉換成機械手臂移動的指令,猴子便能夠用「想」的,移動機械手臂來自行拿取食物來吃。讓我們先看一下 DEMO 的影片。 這個研究如果將來技術成熟之後,可以應用在一些癱瘓病人身上。他們大腦裡面負責運動的區域可能還是好的,但是運動的肢體像是手臂等等,可能已經無法使用,這個時候就可以用機械手臂來取代,並且透過電及和電腦分析,讓使用者可以用意念,來指揮機械手臂。 目前比較困難的是,研究人員發現插進大腦的電極 (electrode) 在幾個月之後就會無法使用,因此這部分還有待突破。然而大腦運動區域訊號的分析,則是已經有顯著進展,只要先有一小段訓練時間,電腦就可以慢慢了解猴子移動手臂往上、往下、往前、往後、往左、往右、開始、停等訊號。 此外,我個人的觀察是,首先,因為運動神經在腦幹 (brain stem) 的區域會左右交換,因此影片中猴子右手一邊在動,但是我猜他們放置電極的地方可能是左腦的運動區。其次,運動訊號主要就是從大腦的主要運動皮質 (primary motor cortex) 區域裡面,負責手臂運動的地方的訊號來分析。不過不知道如果加上小腦 (cerebellum) 的訊號,會不會讓效果更好?因為小腦主要就是對運動進行微調,負責無意識的運動調節學習 (adapt)。 大腦的運動區域對身體的分佈,可以參考大腦一日遊裡面的這一張圖的說明: 左邊是主要感覺區的分佈,右邊是主要運動區 (primary motor cortex) 的分佈,臉部無論是感覺或是運動,都佔了很大的比例,代表對臉部的感覺和運動很細膩,需要比較大的區域來處理或產生訊號。另外,皮質區 (cortex) 是有意識的資訊的處理,訊號離開大腦後,會延著腦幹,往脊隨 (spinal cord) 的方向傳遞,中間會經過小腦,也會隨著訊息的目的地在不同的地方左右互換,這部分滿複雜,可能要重新複習一下課本才會記得,有興趣的讀者在繼續深究這一部分吧!

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Posted by Mr. Friday 請注意:本篇文章只是試圖提出問題與一些個人觀察,並沒有提供絕對的答案。如果你是正在選擇未來人生方向的學生,本篇或許可以當作參考,但是未來的人生方向,還是要你自己決定。 七月到了,又即將是大學聯招榜單揭曉,眾多高中學子邊徬徨著選擇未來方向的時候。每到了這個時節,理工科出生的我總又會開始聽見叔叔阿姨的擔心:「哎呀我家小明不知道能不能考上XX學校」、「ㄟ那個XXX啊,你不是念OO科系嗎?工作好不好找啊,有沒有錢途啊?」、「啊材料/生機還是那個??系是在作什麼的?物理系出來要作什麼,怎麼排名那麼前面?」、「啊資工跟資管是有什麼差別?」 講到這裡,MMDays的讀者多以資訊類相關為主,考一下大家的記憶力,看看誰還記得十年前的理工組大學志願排行?

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社交網路(Social Network)是Mr. Wednesday深感興趣的研究主題。隨著Web2.0概念的興起,社交網站也蓬勃發展,社交網站不只是單純的交友網站,社交網路也不只存在於Facebook這一類的社交網站中,目前網路上比較熱門的社會性網路服務大致上分成幾類:

* 社交網站,例如Facebook,LinkedIn
* 網誌,例如Wordpress,Blogger,無名
* 微網誌,例如Twitter,Jaiku
* 社會化新聞聚合,例如Digg,FunP
* 社會化書籤,例如Del.icio.us

全部只有這幾類嗎?當然不只,人的參與讓網路世界越來越好玩,越來越多網路服務都開始帶有社會化的味道,也越來越多新型態的社會化網路服務被開發出來。《社交網路收集與研究》這個部落格會是我個人作為收集相關資料的地方,特別獨立出來。如果你發現了什麼好玩的社交網路服務,也請你分享給我,我也會在這個部落格上分享我觀察的社交網路服務,研究與技術應用心得。

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奈米醫學動畫

Posted By Mr. Thursday 有一家專門製作生醫動畫的公司 Hybrid Medical Animation 在2007年的時候贏得了 Aurora Awards。他們把各種醫學微觀現象作成電腦動畫,像是血管內的動畫、藥物殺死癌細胞的動畫、或是細胞分裂過程的動畫。動畫非常精美,也生動地描述了顯微鏡底下才看得到的各種細胞活動情形。下面就挑選幾個給各位先觀賞,有興趣的可以在他們的網頁觀賞更高畫質的 FLASH 影片。 第一部是贏得白金獎的影片(1分30秒)。 內容敘述一種藥物 Rexin-G,可以穿透癌細胞,並且攜帶特製的基因進入癌細胞,讓癌細胞啟動自我消滅的迴路 (Programmed Cell Death)。

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Posted by Mr. Saturday 我相信很多人都跟我有一樣的感覺,這個世界被搞得太複雜了,以致於我們是被科技和無限量的資訊推著走,人們的時間隨著科技的進步居然是越來越少,越來越沒有辦法享受有品質的人生,我們每天 焦慮地吸收資訊,閱讀書報以及網路新聞,深怕自己成為資訊時代的局外人,可是到頭來卻發現:在我們自己真正把這些資訊組織起來之前,我們又得趕快去吸收剛剛湧進來的新聞和知識了,雖說書到用 時方恨少,書讀得多了,毫無疑問知識會有所增長,但是在這一個書永遠讀不完的時代,化繁為簡的功夫,卻是很多人忽略的地方。有的時候,簡化和過濾你手邊的資訊,會讓你更能掌握重點,也能讓這些資訊發揮更大的效益,不僅讀書如此,世界上其他許多領域也是有相同的概念。正好最近我又受到了幾本好書的啟發,因此寫下了這篇文章,除了簡單談談一些四處可見的化繁為簡的案例,也同時作為自己的一個反思。

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