Когнитивные программы что это

Когнитивная реабилитация

Когнитивная реабилитация — ряд методов, применение которых показано при реабилитации пациентов, которые, в силу ряда болезней (шизофрении, депрессии, различных типах деменции, в том числе и при болезни Альцгеймера, и прочих психических и неврологических расстройств) имеют нарушения познавательных (когнитивных) функций.

Когнитивные функции — очень сложные функции головного мозга, которые обеспечивают рациональное познание мира и процесс целенаправленного взаимодействия с ним. Они отвечают за восприятие, обработку и анализ поступающей информации, ее усвоение и хранение, планирование собственных действий.

Все эти возможности могут быть нарушены по причине болезни, а качественное лечение предполагает, в том числе, и восстановление данных функций. Поскольку, в силу нарушения функций памяти, мышления, внимания, восприятия, речи страдает социальная составляющая жизни пациента, правильнее будет говорить о когнитивно-социальной реабилитации.

Цель когнитивной реабилитации

Целью реабилитации является восстановление познавательных функций и повседневных навыков для повышения качества жизнедеятельности человека.

Краткий курс о когнитивных нарушениях. Вопрос 1.Что такое когнитивные функции

Задачи когнитивной реабилитации:

• нормализация психического состояния;
• восстановление бытовых возможностей больного, то есть способности к самообслуживанию и выполнению несложной домашней работы;
• посильное восстановление утраченных профессиональных навыков путем использования и развития сохранных функциональных возможностей;
• гармонизация внутрисемейных и социальных межличностных отношений, предупреждение усугубления когнитивного дефицита и развития вторичных патологических процессов.

Тренинги, входящие в состав когнитивной реабилитации

Специалистами нашей клиники разработаны и успешно реализуются программы когнитивной и социально-когнитивной реабилитации пациентов, предполагающие и восстановление когнитивных функций, и тренировку социальных навыков.

Тренинги проводятся как в индивидуальной, так и в групповой формах, продолжительность каждого из них составляет около 60 мин.

Тренинг когнитивных функций

Содержит в себе систематическую тренировку таких процессов, как:

• произвольное внимание;
• визуальное, слуховое и кинестетическое восприятие;
• зрительная и слухоречевая память;
• произвольность и волевые компоненты;
• различные виды продуктивного мышления.

Тренировка осуществляется путем дозированного (во избежание утомления) предъявления различных заданий, служащих активизации и восстановлению отдельных компонентов психической деятельности и нужных для выполнения более сложных функций произвольного поведения. Постепенно задания усложняются, и по мере восстановления утраченных способностей, их объем увеличивается. Пациенту обязательно дается положительная обратная связь и оценка, что служит так же и восстановлению самооценки, нередко так же страдающей при нарушении когнитивных способностей.

Когнитивные функции

Тренинг социально-когнитивных навыков и ролевого поведения

В своей основе предполагает групповые занятия, целью которых является улучшение социального функционирования пациентов за счет оптимизации и восстановления социально приемлемого, адекватного поведения. На данных занятиях осуществляется:

• тренировка навыков общения и способности к сотрудничеству,
• развитие адекватности социального восприятия (чувств, эмоций, основ вербальной и невербальной коммуникации),
• тренировка социальных навыков,
• обучение навыкам решения проблем.

Групповые и индивидуальные занятия имеют четкую структуру, задания к упражнениями формулируются доступно и просто, материал предъявляется дозировано, с соблюдением принципа «от простого — к сложному», на каждом занятии происходит повторение ранее изученного материала с целью проверки степени его усвоения.

Занятия в группах проводятся одновременно двумя специалистами (врачом и психологом или двумя психологами), что делает возможным сопровождение работы каждого из участников, отслеживание их эмоционального и физического состояния.

В нашей клинике реабилитация когнитивных и социальных навыков — неотъемлемый компонент комплексного лечения, позволяющий пациентам в полной мере восстанавливать жизненную активность и способность полноценно функционировать в обществе.

Вам нужна консультация? Возникли вопросы? Позвоните нам

Источник: psyclinic-center.ru

25 когнитивных упражнений для пластичности мозга

Ксения Троицкая Учебный центр TeachLine

Огромное количество людей живут и работают в «дне сурка». Сейчас они зарабатывают деньги, но позже превратятся в старичков с прогрессирующей деменцией. Обидно, но что поделать. Ничто так не ускоряет атрофию мозга, как рутина и бессменная обстановка. Она разрушает систему внимания, ослабляет память, выводит из строя «центр удовольствия».

Есть хорошая новость: мозг пластичен и поддается тренировке. Элизабет Гоулд и Брюса МакЮэна провели несколько экспериментов с мартышками – ученые выяснили, что у животных образуются новые нейронные связи, когда те совершают несвойственные им действия. Женщины сделали заявление о том, что исследуемое явление свойственно и человеку. Преимущественно нейроны добавляются к медиальной поверхности височной доли, которая отвечает за память, называние, вкус, обоняние, синтез звуков. Также новые нейроны заметили в префронтальной и нижней теменной зоне: первая осуществляет комплексное управление мыслительной и моторной активностью, вторая формирует артикуляционные действия.

Как видите, нейроны образуются в областях, затрагивающих важнейшие когнитивные функции. Именно их нужно развивать, чтобы случайно не отписать квартиру мошенникам, когда вам будет далеко за 90. Важно разработать программу тренировок, которая будет вовлекать все функции единовременно или поочередно.

Я прошлась по блогам психотерапевтов, почитала книги о пластичности мозга, вспомнила несколько упражнений с курсов скорочтения и составила подборку когнитивных упражнений. Работают ли они? Узнаем в старости. Если вы уже занимались и чувствуете качественные изменения, пишите в комментариях какие.

Бытовые упражнения на развитие когнитивных способностей

Эти упражнениям можно делать без отрыва от естественного хода жизни, добавляя новые, порой пикантные условия. Они тренирует ориентирование на местности, равновесие, все виды восприятия и бонусом увеличивают объем памяти.

1. Назначьте день темноты: принимайте душ, кушайте, убирайтесь без света.
2. Смотрите видеоролики без изображения или с изображением, но без звука.
3. Если есть ребенок, проверьте у него домашнее задание (+1000 к выносливости).
4. Давайте название каждому видео, которое смотрите. Обобщайте весь смысл в одном слове. Придумывайте названия магазинам и учреждениям, рядом с которыми ходите. Не повторяйтесь.
5. Ориентируйтесь по городу без карты, выдумывайте незнакомые маршруты.

Упражнения на равновесие и координацию

Упражнения на равновесие и координацию улучшают кровоснабжение всех отделов мозга. Соответственно в главный орган попадает больше кислорода, что стимулирует клеточное дыхание и замедляет процесс отмирания клеток.

1. Встаньте прямо, вытяните руки с растопыренными пальцами. Соедините их, чтобы пальцы совпадали. Через секунду разъедините и положите руки на плечи (правая на правое, левая на левое). Снова соедините пальцы. Повторите упражнение 10–20 раз в быстром темпе и с минимумом промахов при соединении пальцев

1. Сядьте и вытяните скрещенные в районе щиколоток ноги так, чтобы ступни касались пола. Медленно наклонитесь вперед на выдохе. Вытяните руки параллельно ногам. Вернитесь в исходное положение на вдохе. Повторяйте 4–6 раз.
2. Лягте. Согните нижнюю ногу и поднесите к согнутому локтю руки, которая сверху. Делайте упражнение медленно, осознавая каждый миллиметр движения.
3. Стойте прямо, но расслабленно. Поочередно наклоняйте голову в стороны и касайтесь плечей мочками ушей. Вытяните руку вперед и представьте, что держите указательный палец в сердцевине цветка с пятью лепестками. Повторяйте контуры цветка верхней частью туловища.
4. Вспомните, как выглядят знаки peace и ок. Вытяните любую руку и попеременно показывайте сложенные из пальцев знаки. Упражняйтесь минуту. После делайте то же самое двумя руками и в очень быстром темпе. На третьем этапе добавьте звука: произносите поговорку «На меду медовик, а мне не до медовика»

Хотите быть востребованным сотрудником на рынке? Тогда вам надо пройти курс по развитию Soft Skills, который раскроет ваш профессиональный потенциал.

Упражнения на воображение

Воображение отличает нас от животных. Так говорят биологи: котики этот факт отрицают. Развивайте воображение, чтобы иметь возможность ориентироваться в различных точках зрения, переживать подсознательный опыт и творчески мыслить.

1. Представляйте в голове, как играете на пианино. Как расположены пальцы? С какой скоростью двигаются? Какую мелодию играют – услышьте звук, поймайте ритм, попробуйте перемещаться в такт. Додумайте историю – почему родилась эта композиция, с какими чувствами связана. Проводите упражнение в тишине.
2. Распечатайте несколько экземпляров. На каждом дорисовывайте картинку в соответствии с рандомной темой, возникшей в голове (животные, части тела, аксессуары и пр.).

1. Назовите ассоциации с числами 12, 7, 4, 56, 11. Когда эти числа закончатся, придумайте новые и повторите упражнение.
2. Посмотрите на картинку. Представьте музыку, с которой она ассоциируется. Запишите историю, которая по динамике (бодрая, веселая, грустная и пр.) повторяет композицию в голове.

1. Вспомните последний просмотренный фильм. Перенесите сценарий в другую эпоху: как трансформируется сюжет, изменятся ли характеры героев, совпадет ли концовка?

Упражнение на развитие вкусового и обонятельного восприятия

Упражнения задействуют нижнюю часть теменной доли, а также влияют на лимбическую систему, которая регулирует эмоции, память. Так что в процессе выполнения вы получите не только новые нейроны, но и хорошее настроение.

1. Придумайте и приготовьте блюдо, в котором содержится максимальное количество ингредиентов и которое вы не пробовали.
2. Закажите неизвестное блюдо в кафе и угадайте составляющие: сначала по запаху, потом по вкусу. Если вам по душе жидкие состояния, закажите коктейль и повторите процедуру.
3. Выйдите на улицу и понюхайте предметы, которые видели, но не обоняли: забор, вывеску на кафе, чайник в офисе. Соотнесите в голове запахи неживой природы с уже знакомыми запахами любого характера. После понюхайте растения, животных, птиц. Делайте это, если нет аллергии и вы уверены в безопасности взаимодействия с объектом живой природы.
4. Дайте как можно больше определений запахов привычных вещей: лук – горький, резкий, противный и пр.
5. Сравните запахи объектов из одной видовой группы: духи с духами, травы с травами, котов с котами. Чем они различаются? Найдите большое количество различий.

Упражнения на слух

За слуховую информацию отвечают ядра восьмого нерва, расположенные на границе продолговатого мозга и моста. В них поступает информация из правого и левого уха, после чего она сравнивается и обрабатывается. Основная работа по расшифровке звука происходит в коре больших полушарий. Упражнения помогут развить скорость реакции, а также станут профилактикой возрастной глухоты.

1. Работайте в паре. Пусть собеседник читает текст тихим монотонным голосом на расстоянии 3–4 метра от вас. Он должен останавливаться каждые три минуты: в это время пересказывайте суть прочитанного.
2. Собеседник на том же расстоянии произносит слова наоборот. Ваша задача услышать и назвать правильно. Далее практикуйтесь с длинными фразами и абзацами.
3. Собеседник с выражением читает стихотворение и меняет интонацию в нужных местах. Повторите в точности. Стихотворение можно читать с листа – главное интонации.
4. Упражнение групповое: отгородитесь от друзей ширмой. Каждый их них должен походить назад и вперед. После окончания дефиле, угадайте какие шаги кому принадлежали.
5. Смотрите видео с иностранцами и запоминайте манеру говорить, интонации и прочие характерные для нации звуковые особенности.

Я специально не даю упражнения на зрительное восприятие, так как лучше всего выбрать их на свой вкус. Для этого есть сотни приложений. Например, CogniFit с возможностью прохождения нейропсихологических тестов и персональных тренировок.

Совет

Я с семьей играю в настолку «Барамелька». Она развивает скорость реакции и логическое мышление. Принцип игры: схватить названный ведущим предмет раньше другого участника. Правда там серьезный подвох, о котором вы узнаете в процессе. Я сохраню интригу.

Игру советую взрослым и детям, отличный тренажер для тренировки когнитивных функций.

Источник: teachline.ru

Когнитивные тренинги

Когнитивные способности – внимание, память, мышление и другие познавательные функции могут снижаться с возрастом или в результате некоторых заболеваний. Действенное средство поддержания уровня мыслительных процессов – когнитивный тренинг, представляющий собой специально разработанную программу.

Цели когнитивного тренинга

По своей сути когнитивный тренинг – это психотерапевтический комплекс для работы с группой людей. Он применяется с целью воздействия на познавательные функции, в качестве специальных мер:

• профилактики;
• реабилитации;
• поддержания определенного уровня мыслительных процессов;
• обучения и развития социальных и когнитивных навыков.

Как правило, такая деятельность направлена на решение нескольких задач одновременно. Ниже перечислены наиболее очевидные цели данного метода:

1. Активизация и развитие внимания.
2. Корректировка памяти путем ее интеграции с мышлением и восприятием.
3. Тренировка логического мышления.
4. Совершенствование вербальных навыков через увеличение словарного запаса.
5. Развитие образного мышления и ассоциативной памяти.
6. Приобретение навыков переключения внимания с негативных мыслей и эмоций на положительное восприятие действительности.
7. Формирование мотивационных установок на самостоятельную работу над собой.

Подобные занятия дают не только психотерапевтические результаты, но и способствуют достижению социальных целей:

1. Преодоление социальной изоляции.
2. Формирование коммуникативных и поведенческих навыков у членов группы.
3. Расширение кругозора для появления мотивации к занятиям новыми видами трудовой и досуговой деятельности.
4. Усиление творческой активности, способствующей поиску и выработке новых стратегий поведения в обществе.
5. Формирование устойчивого чувства удовлетворения от проделанной работы и избавления от внутреннего недовольства.

Для кого проводят когнитивные тренинги

Большинство психологических и поведенческих проблем человека связано с образом и качеством мышления, которые могут значительно меняться в результате каких-либо расстройств или возрастных изменений личности. Поэтому основная аудитория тренингов когнитивных и социальных навыков – пожилые люди или лица, страдающие определенными расстройствами и заболеваниями.

С возрастом у человека значительно сокращается количество нервных клеток, ухудшается кровообращение и, как следствие, кровоснабжение головного мозга. В результате ослабевает память, появляются проблемы с концентрацией внимания и приобретением каких-либо новых навыков. Эти негативные изменения, в свою очередь, приводят к появлению чувства растерянности и тревожности.

Типичная проблема пожилых людей – нарушение социальных связей в связи с изменением образа жизни: выходом на пенсию, смертью супруга и другими. Как следствие, появляется чувство одиночества и дефицит общения. Также тренинговые занятия помогают в борьбе с деменцией, болезнью Альцгеймера и другими заболеваниями, нарушающими когнитивные функции.

В то же время существует ряд расстройств и заболеваний разной степени тяжести, которые отрицательно влияют на мышление и качество социальных коммуникаций независимо от возраста человека. Подобные затруднения могут испытывать люди, страдающие от:

• нервных расстройств;
• психологических проблем;
• депрессий;
• повышенной тревожности;
• различных фобий;
• последствий инсульта;
• рассеянного склероза и других заболеваний.

В определенных ситуациях тренинги могут проводиться с членами семьи пациентов. Родственников обучают стратегиям общения с больным, технике каких-либо действий, устанавливают степень допустимой помощи.

Программа занятий

Тренинговые занятия проходят в специально созданной группе и обладают рядом особенностей.

Принципы организации

Прежде чем включить человека в группу, психолог проводит с ним диагностическую беседу. Это помогает выявить имеющиеся когнитивные и поведенческие нарушения. Программа тренинга разрабатывается по результатам наблюдения за пациентом в соответствие с определенными принципами:

1. Принцип индивидуальности заключается в подборе уникальных методов воздействия на человека в зависимости от личностных особенностей, вида и степени проблемы. При этом учитывается тяжесть нарушений, возраст, интеллектуальный уровень, образование и эмоционально-психологическое состояние пациента.
2. Системность предполагает комплексную работу группы специалистов. Выполняя определенную функцию, каждый из них тренинга со своей стороны оказывает помощь участникам.
3. Регулярность подразумевает постоянное время проведения занятий, наличие определенной структуры и их неизменную длительность. Такая стабильность особенно важна для людей с расстройствами памяти.
4. Дозированность основывается на составлении комплекса упражнений с учетом тяжести заболевания или характера психологической проблемы. От работоспособности головного мозга будет зависеть уровень сложности заданий, продолжительность и количество занятий.
5. Активность – основной принцип, от которого зависит результативность работы. Положительных результатов в реабилитации или освоении новых навыков можно достичь только при активном участии и желании самого пациента.

Структура

Условно каждое занятие можно разделить на три части: вводная, основная, заключительная. Как правило, в начале занятия участников тренинга просят представиться друг другу, назвав свое имя и отчество. Затем ведущий задает каждому несложные вопросы: «Назовите ваш любимый цвет», «Как называется ваш любимый фильм?» и так далее. Завершается вводная часть простыми двигательными упражнениями.

Основная часть занятия состоит из упражнений и заданий на развитие когнитивных функций. Как правило, упражнения следуют по нарастающей степени сложности.

Заключительная часть носит релаксирующий характер. Участникам предлагают несложные игры, например, лото или домино.

Упражнения

Каждое занятие состоит из разнообразных упражнений, многие из которых проводятся в игровой форме. Письменные задания раздаются в форме четких печатных инструкций. Ведущий дополнительно проговаривает их вслух. Ниже приводится несколько примеров упражнений для когнитивного тренинга.

Задания на тренировку внимания

«Поле слов»

Участникам тренинга раздают таблицы с буквами. В горизонтальных или вертикальных рядах букв нужно отыскать слова.

«Фотограф»

Ведущий в течение непродолжительного времени демонстрирует участникам какой-либо предмет с большим количеством мелких деталей, например, вазу с орнаментом. Затем предмет убирают, а участники должны как можно более точно описать его. Упражнение можно выполнять как в устной, так и в письменной форме.

«Корректура»

Членам группы раздают вырезки из газет и журналов с соответствующими их интересам заметками. Суть задания заключается в вычеркивании или подчеркивании слов, отвечающих оговоренным условиям. Например, нужно отметить все слова с тремя буквами «о».

После проверки выполненного задания руководитель тренинга может неожиданно попросить пересказать текст. Это упражнение помогает выявить влияние целевой установки на восприятие информации.

Задания на тренировку памяти

«Ассоциации»

Членам группы раздают карточки, на которых в две колонки напечатан перечень случайных слов. Слова из левой колонки ассоциативно соответствуют словам из правой колонки: иголка – нитка, собака – поводок и так далее. При этом порядок следования слов в столбцах не совпадает.

Требуется отыскать все ассоциативные пары. Затем ведущий закрывает левую половину списка и просит пациента восстановить ее по памяти, пользуясь подсказками-ассоциациями.

«Мой дом»

Ведущий просит участников закрыть глаза и мысленно представить собственную квартиру. Затем он называет 10 предметов, которые надо запомнить, представляя себе их в разных местах своего дома. Такая игра помогает тренировать память и запоминать большой объем информации.

Развитие образного и логического мышления

«Объяснение»

Участников делят на две команды. Одной раздают карточки с напечатанными словами. Участники этой подгруппы должны объяснить остальным значения написанных слов, не произнося их. Объяснения должны быть такими, чтобы по ним можно было угадать слово. После этого команды меняются местами.

«Математика»

При помощи спичек или счетных палочек ведущий выкладывает верные или неверные математические равенства. Затем предлагает убрать или переложить несколько палочек так, чтобы исправить ошибку или составить новый правильный пример.

В качестве упражнений когнитивного тренинга также используют головоломки, загадки, шарады, решение которых положительно влияет на развитие всех когнитивных функций.

Кто и где проводит занятия

Подобные мероприятия должны проводиться только квалифицированными специалистами: психологами, клиническими психологами, психотерапевтами. При работе со «сложными» клиентами с серьезными заболеваниями (болезнь Альцгеймера, последствия инсульта) занятия должны разрабатываться и проводиться совместно с врачом.

Групповые тренинги могут проходить в стационаре, где человек проходит курс лечения (больница, реабилитационный центр) или постоянно проживает (дом престарелых). Также занятия организуются в психологических или специализированных тренинговых центрах, куда люди приходят только на время занятий.

Польза

Прохождение тренинга положительно влияет на психологическое и эмоциональное состояние, улучшая качество жизни человека. Благодаря регулярным занятиям в группе могут быть достигнуты следующие результаты:

1. Полностью восстанавливаются когнитивные функции (в тяжелых случаях – значительно замедляется темп ухудшений).
2. Регулярная тренировка мозга с помощью специально подобранного комплекса упражнений способствует увеличению когнитивного потенциала человека.
3. В случае серьезных поражений головного мозга его сохранившиеся здоровые участки могут взять на себя утраченные функции.
4. Восстановление и укрепление когнитивных способностей значительно повышает самооценку человека и его уверенность в себе.
5. Работа в группе развивает коммуникативные навыки и расширяет социальные связи.
6. Сводится к минимуму вероятность повторной депрессии, невроза и других расстройств.
7. Улучшается самоконтроль и осознанность собственных действий.

Благодаря когнитивному тренингу можно не только восстановить утраченные функции, но и развить и укрепить внимание, память, скорость мышления. Поэтому данный метод подойдет для развития умственных способностей или саморазвития здоровых людей любого возраста.

Источник: edunews.ru

Когнитивные вычисления – работа быстрее мысли

Когнитивные вычисления (cognitive computing) — тренд последних нескольких лет. Это технологии, которые силами многих специалистов развиваются очень быстрыми темпами и помогают человеку справляться с огромным потоком информации. Причем поток этот очень глубокий и широкий, образно говоря, это весь поток информации, генерируемый человечеством.

Мозг человека — мощнейшая система, способная анализировать неструктурированные массивы данных, обрабатывать их и «раскладывать по полочкам». Но даже этот инструмент не справляется с информационными потоками современности, поэтому на службу себе человек поставил компьютеры, как обычные персональные, так и сверхпроизводительные системы. Но тут возникла проблема уже иного характера, а именно — необходимость структурирования данных, которые обрабатываются. Каждый день человечество генерирует около 2,5 квинтиллионов байтов данных, и 80% из них являются неструктурированными. А это означает, что эти 80% невидимы для современных компьютерных систем, созданных по обычной технологии.

На помощь приходят когнитивные вычисления, технологии, которые частично повторяют особенности работы мозга человека и способные работать во много крат эффективнее своего органического предтечи. Здесь стоит оговориться, что речь идет лишь о малой части функций мозга, ответственных за обработку и анализ поступающей извне информации. Также можно говорить и о самообучении системы, с определенными допущениями. Но, тем не менее, когнитивные технологии способны на многое, упрощая жизнь как отдельно взятому человеку, так и бизнес-структурам.

Использовать такие системы можно в огромном множестве различных сфер и направлений, включая банки, материаловедение, оптимизацию бизнеса, управление инфраструктурой городов, оценку состояния окружающей среды, исследования в различных областях науки и в медицине. Основная задача когнитивных технологий — дать человеку возможность работать с неструктурированными данными удобным ему способом.
При этом постепенно создаются системы нового типа, которые не просто следуют заданному алгоритму, а способны учитывать множество сторонних факторов во время работы, самообучаться, использовать результаты прошлых вычислений и сторонние ресурсы (Интернет, в качестве примера). Архитектура новых систем будет отличаться от архитектуры фон Неймана.

Джон фон Нейман

Как известно, принципы фон Неймана гласят следующее:

Принцип однородности памяти. Команды и данные хранятся в одной и той же памяти и внешне в памяти неразличимы. Распознать их можно только по способу использования; то есть одно и то же значение в ячейке памяти может использоваться и как данные, и как команда, и как адрес в зависимости лишь от способа обращения к нему.

Это позволяет производить над командами те же операции, что и над числами, и, соответственно, открывает ряд возможностей. Так, циклически изменяя адресную часть команды, можно обеспечить обращение к последовательным элементам массива данных. Такой прием носит название модификации команд и с позиций современного программирования не приветствуется. Более полезным является другое следствие принципа однородности, когда команды одной программы могут быть получены как результат исполнения другой программы. Эта возможность лежит в основе трансляции — перевода текста программы с языка высокого уровня на язык конкретной вычислительной машины.

Принцип адресности . Структурно основная память состоит из пронумерованных ячеек, причем процессору в произвольный момент доступна любая ячейка. Двоичные коды команд и данных разделяются на единицы информации, называемые словами, и хранятся в ячейках памяти, а для доступа к ним используются номера соответствующих ячеек — адреса.

Принцип программного управления. Все вычисления, предусмотренные алгоритмом решения задачи, должны быть представлены в виде программы, состоящей из последовательности управляющих слов — команд. Каждая из которых предписывает некоторую операцию из набора операций, реализуемых вычислительной машиной.

Команды программы хранятся в последовательных ячейках памяти вычислительной машины и выполняются в естественной последовательности, то есть в порядке их положения в программе. При необходимости с помощью специальных команд эта последовательность может быть изменена. Решение об изменении порядка выполнения команд программы принимается либо на основании анализа результатов предшествующих вычислений, либо безусловно.

Принцип двоичного кодирования. Согласно этому принципу вся информация, как данные, так и команды, кодируются двоичными цифрами 0 и 1. Каждый тип информации представляется двоичной последовательностью и имеет свой формат. Последовательность битов в формате, имеющая определенный смысл, называется полем. В числовой информации обычно выделяют поле знака и поле значащих разрядов. В формате команды можно выделить два поля: поле кода операции и поле адресов.

Далее представлены основные элементы когнитивной вычислительной системы (Redbook ИБМ — Роб Хай – «Эпоха когнитивных систем»):

Для того, чтобы соответствовать своему предназначению (упрощение работы человека со своим информационным окружением), когнитивные системы должны быть:

• Адаптивными. Необходимо изучать изменения информационного окружения, включая изменяющиеся цели и задачи. Также при анализе информации требуется учитывать непредсказуемые факторы. Когнитивные системы должны уметь обрабатывать динамические данные и предоставлять результат в режиме реального времени или близко к этому.
• Интерактивными. Они должны взаимодействовать с пользователем таким образом, чтобы он, пользователь, чувствовал себя комфортно, получая нужный результат. Также подобные системы должны уметь работать с другими системами, устройствами, облачными сервисами и людьми.
• Самообучаемыми. Работа когнитивных систем должна основываться не только на новых данных, но и на результатах своей работы в прошлом. Они должны «запоминать» предыдущие итерации и обращаться к этой информации при необходимости.
• Контекстуальными. Они должны понимать, идентифицировать и выделять контекстуальные элементы, такие как значение, время, местоположение, профиль пользователя, цель, процесс и задачу. Уметь обращаться к нескольким источникам информации, включая структурированные и неструктурированные данные, а также к устройствам ввода.

Также когнитивные системы могут быть интегрированы или использовать существующие информационные системы (включая системы с архитектурой фон Неймана), уметь работать с различными интерфейсами и инструментами.

Сфера применения когнитивных систем весьма обширна:

В бизнесе когнитивные системы позволяют обнаруживать проблемные места в инфраструктуре, распорядке дня предприятия и прочих элементах. В результате ликвидации «узких мест» увеличивается производительность труда работников, эффективность труда целых отделов. Экономятся значительные средства и время сотрудников, а также машинное время.

• Вовлечение: понимая аспекты каждого конкретного человека, когнитивная система может осуществлять индивидуальное взаимодействие с пользователями, покупателями.
• Экспертиза: когнитивная система может использоваться для аудита деятельности предприятия, включая финансовый вопрос. В результате компания осуществляет индивидуальный подход к клиенту.
• Продукты и сервисы: те же системы помогают постоянно совершенствовать сервисы некоторых компаний, показывая слабые места, которые можно было бы улучшить и усовершенствовать.
• Открытия: да, в научных исследованиях, которые проводят корпорации или отдельные ученые, когнитивные технологии могут принести много пользы, поскольку самые неявные данные могут быть вынуты на поверхность, изучены и зафиксированы.
• Принятие решений: выявляя все большее количество зависимостей в какой-либо информации, работая с этими данными, система может улучшить принятие решений в отдельно взятой компании или ее подразделении.

Прикладное применение возможностей когнитивной системы IBM Watson — изучение трендов

В здравоохранении когнитивные системы помогают постепенно двигаться к такой цели, как индивидуальный подход к лечению пациента. Особенно это актуально в сложных случаях, например, при раковых заболеваниях. Анализ ДНК человека и сопоставление дополнительных факторов (место проживания, нагрузки и т.п.) помогает лечить гораздо более эффективно, чем ранее. Изучая генотип и особенности организма конкретного человека, врачи могут назначать наиболее эффективные в том или случае лекарства и процедуры.

В кулинарии когнитивные системы могут предложить нечто совсем неожиданное, открыть новую сферу, добавить новые сочетания продуктов. Уже сейчас некоторые когнитивные системы (например, Watson) могут составлять рецепты различных блюд, исходя из заранее заданного списка продуктов.

В спорте когнитивные вычисления помогают в режиме реального времени проводить оценку тренировки различных спортсменов, а также набирать команды игроков с необходимыми тренеру характеристиками.

И это все — лишь малая толика того, на что способны когнитивные системы. Более подробно по этой тематике мы поговорим в одной из следующих статей.

Над созданием когнитивных систем работают многие организации и правительства разных стран. Но на данный момент наиболее совершенной и целостной когнитивной системой, включающей огромное число подсистем и элементов, является IBM Watson. В блоге IBM об этой системе писали уже не раз, и мы планируем продолжать рассказывать о ней, ведь каждый день система развивается и совершенствуется. Это попытка оперировать категориями будущего, не просто думать, а думать на опережение.

Источник: материалы IBM.

• Блог компании IBM
• Алгоритмы
• IT-стандарты
• Big Data

Источник: habr.com