Hyunjune Sebastian Seung (inglés: / sung / o [səŋ]; coreano : 승현 준 ; Hanja : 承 現 峻) [1] [2] es un científico multidisciplinario estadounidense cuyos esfuerzos de investigación han abarcado los campos de la neurociencia , la física , informática , bioinformática , aprendizaje automático , aprendizaje profundo e inteligencia artificial . [3] Ha ayudado a ser pionero en el nuevo campo de la conectómica., "desarrollando nuevas tecnologías computacionales para mapear las conexiones entre neuronas", y ha sido descrito como el cartógrafo del cerebro. [4] [5]
H. Sebastian Seung | |
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Ciudadanía | americano |
Educación | Universidad de Harvard (PhD) Universidad Hebrea de Jerusalén (Postdoctorado) |
Conocido por | Teoría del conectoma Factorización matricial no negativa |
Niños | 3 hijas |
Premios | Beca Sloan |
Carrera científica | |
Campos | física de la neurociencia |
Instituciones | Laboratorios Bell del MIT de la Universidad de Princeton |
Tesis | Física de líneas y superficies (1990) |
Asesor de doctorado | David Robert Nelson |
Nombre coreano | |
Hangul | 승 현 준 |
Hanja | 承現峻 |
Romanización revisada | Seung Hyeonjun |
McCune – Reischauer | Sŭng Hyŏnchun |
Sitio web | http://seunglab.org/ |
Desde 2014, es profesor de informática y neurociencia en el Instituto de Neurociencia de la Universidad de Princeton en el Centro Jeff Bezos de Dinámica Neural, donde dirige los laboratorios Seung. [6] Antes, trabajó en el Instituto de Tecnología de Massachusetts como profesor titular de neurociencia computacional en el Departamento de Ciencias Cognitivas y Cerebrales y como profesor de física.
En la industria, fue científico investigador en Bell Labs e investigador del Instituto Médico Howard Hughes . [7] Desde 2015, se ha unido a la junta de asesores de Nara Logics, una startup basada en el MIT que se especializa en investigación del cerebro y big data . [8] Desde 2018, fue contratado como Jefe de Investigación Científica en Samsung . [9] [10]
Es más conocido como un defensor de la conectómica a través de su charla en Ted "Yo soy mi conectoma" y su libro Connectome, que fue nombrado los 10 mejores libros de no ficción del año 2012 por el Wall Street Journal y ha sido traducido a docenas de idiomas. [11]
También fundó EyeWire , un juego de computadora en línea que moviliza la computación social y el aprendizaje automático en una misión para mapear el cerebro humano. Ha atraído a cientos de miles de usuarios de más de cien países y recientemente se ha asociado con KT Corporation para ayudar a difundir la misión científica y atraer a más jugadores a la causa.
Seung también es conocido por su trabajo conjunto de 1999 sobre factorización de matrices no negativas , un algoritmo importante utilizado en inteligencia artificial y ciencia de datos . [12]
Biografía
Seung nació en 1966 en Austin, Texas. Su padre, Thomas Seung, es profesor de filosofía en la Universidad de Texas, Austin, e inmigrante coreano-estadounidense que escapó de Corea del Norte cuando era adolescente. [5] La madre de Sebastian es Kwihwan Hahn, graduada de Juilliard , y tiene dos hermanos menores, un hermano, actualmente profesor en la Facultad de Medicina de Harvard, y una hermana, actualmente psiquiatra.
A los cinco años, se había enseñado a leer por sí mismo. Al crecer, sus pasiones eran el fútbol, las matemáticas, la no ficción (ciencia y filosofía) y los mitos griegos. Su interés por la filosofía occidental y los clásicos aparece en sus libros, incluido Connectome . Cuando era adolescente, se sintió particularmente inspirado por " Cosmos " de Carl Sagan para convertirse en físico. [5]
Carrera de educación y física (1982-2005)
Estudió física teórica como estudiante en la Universidad de Harvard (se matriculó en 1982 cuando tenía 16 años), tomando cursos de posgrado como estudiante de segundo año cuando tenía 17 años. [5] Luego ingresó directamente en el programa de posgrado de Harvard y obtuvo su doctorado. en 1990 bajo la supervisión de David Robert Nelson .
La tesis doctoral de Seung en 1990 se titula "Física de líneas y superficies". Examina la mecánica estadística de las líneas de vórtice en superconductores de alta temperatura y utiliza herramientas como la teoría de perturbación del grupo de renormalización . Luego, utiliza simulaciones de Monte Carlo para analizar el comportamiento de transición de fase de pandeo y los fenómenos críticos , haciendo comparaciones con el modelo de Ising y el modelo de vidrio giratorio XY . Finalmente, introduce una teoría elástica continua para ciertas moléculas hexáticas. [13] [14]
Durante sus estudios de doctorado, realizó una breve pasantía en los Bell Labs en 1989. Allí conoció el problema matemático de las redes neuronales. [5]
Completó su formación postdoctoral en la Universidad Hebrea de Jerusalén . Regresó a los Bell Labs y fue miembro del Departamento de Física Teórica. [5] En 2004, se unió a la facultad del MIT primero como profesor de física y luego como profesor de neurociencia.
Cambie a la neurociencia y la conectómica
Fue a finales de 2005 cuando hizo el cambio de la física a la neurociencia, que en ese momento se consideraba una carrera arriesgada. En noviembre, uno de sus antiguos mentores, David Tank, de los Bell Labs, le sugirió un nuevo problema a Seung: ¿cómo funciona el cerebro? Fue invitado a una conferencia de neurociencia en Alemania, y en enero de 2006 trajo a dos de sus estudiantes graduados para aprender sobre una nueva tecnología que obtenía imágenes del cerebro en una resolución más alta construida por Winfried Denk . Fue entonces cuando Seung trabajó día y noche escribiendo propuestas de subvenciones para financiar la investigación computacional en conectómica, que en ese momento se consideraba un "proyecto de ingeniería altamente especulativo". [5]
Desde 2014, Seung se unió a la facultad de Princeton como profesor de neurociencia en el Bezos Center for Neural Circuit Dynamics . Seung ahora lidera un equipo que trabaja en un proyecto de ciencia ciudadana en línea , EyeWire . Es un juego de computación basado en humanos sobre el rastreo de neuronas en la retina. El juego fue desarrollado por el MIT y el Instituto Max Planck de Investigación Médica. [15]
La teoría del conectoma
El conectoma es el mapa de más de 100 billones de conexiones neuronales dentro del cerebro. Su nombre se basa en la misma forma en que el genoma es un mapa del ADN de una especie. En términos matemáticos más simples, se puede pensar en una red gráfica . Seung se centra en las posibles implicaciones del Proyecto Conectoma Humano y lo que significaría mapear el conectoma de un cerebro humano. Ha popularizado la teoría del conectoma a través de su discurso en la conferencia TED de 2010 titulado " Yo soy mi conectoma " , así como a través de su libro de 2012 Conectoma: cómo el cableado del cerebro nos hace quiénes somos . [dieciséis]
Propone que cada recuerdo, habilidad y pasión está codificada de alguna manera en el conectoma. Y cuando el cerebro no está conectado correctamente, puede provocar trastornos mentales como autismo , esquizofrenia , Alzheimer y Parkinson . Comprender el conectoma humano no solo puede ayudar a curar estas enfermedades con tratamientos, sino que también puede ayudar a los médicos a prevenir que ocurran en primer lugar. Y si podemos representar la suma de todas las experiencias y recuerdos humanos en el conectoma, entonces podemos descargar cerebros humanos en unidades flash, guardarlos indefinidamente y reproducir esos recuerdos en el futuro, otorgando así a los humanos una especie de inmortalidad. [5]
Charla TED: "Soy mi conectoma"
En su discurso de la Conferencia TED de 2010, Seung plantea la hipótesis de que la esencia de un ser humano es su conectoma. Las complejidades y la gran cantidad de conexiones neuronales en el cerebro humano han ralentizado el mapeo completo del conectoma humano. Esto es en comparación con el único conectoma completamente mapeado hasta la fecha, el del nematodo Caenorhabditis elegans , un proceso que tardó más de 12 años en completarse a pesar de que la forma hermafrodita del animal solo tiene un total de 302 neuronas en todo su sistema nervioso. [17]
Seung propone que un conectoma es como el lecho de un río. Como el agua de un río, la actividad neuronal cambia constantemente, nunca se queda quieta. El conectoma es el lecho del río que guía la actividad neuronal y, al mismo tiempo, es moldeado por el agua con el tiempo. Ilustrando cómo el pensamiento y la actividad neuronal altera el conectoma, lo que aumenta la dificultad de mapear el conectoma humano que está en constante cambio.
Connectome: cómo el cableado del cerebro nos convierte en quienes somos
En su libro de 2012 Connectome , Seung analiza sus puntos de vista actuales sobre la neurociencia y la próxima ciencia de la conectómica. El libro amplía algunos de los conceptos discutidos en su charla de Ted y analiza cómo se puede probar la doctrina del conectoma. Afirma que para probar y ampliar nuestro conocimiento y desbloquear el potencial del conectoma, debemos mejorar las herramientas científicas existentes. Además, afirma que es necesario que haya nuevas formas de promover el concepto del conectoma utilizando las cuatro R: reponderación, reconexión, recableado y regeneración. [dieciséis]
EyeWire.org
EyeWire es un juego de computadora desarrollado por Seung diseñado para mapear células neuronales en el cerebro humano. Los usuarios pueden registrarse de forma gratuita y el juego ayuda a contribuir a la investigación científica de vanguardia en curso. En las propias palabras de Seung:
Tenemos este nuevo sitio: Eyewire.org. Es un proyecto de ciencia ciudadana. Nuestra IA no es lo suficientemente precisa para mapear el conectoma por sí misma. Todavía necesitamos la intervención humana. Así que ahora hemos creado este sitio web que permite que cualquiera lo haga. [18]
El sitio de Thusfar ha reclutado a más de 130.000 jugadores de más de 100 países. [4] KT Corporation , el mayor proveedor de telecomunicaciones de Corea del Sur, se asoció recientemente con EyeWire para publicitar el juego en todo el país y atraer a más jugadores.
Esencialmente, en el juego uno tiene que identificar y colorear los componentes conectados de las células neuronales solo a partir de las secciones transversales 2d del tejido cerebral. Como se explica en su libro "Connectome", hasta ahora los neurocientíficos solo pueden obtener imágenes precisas del tejido cerebral utilizando secciones 2d (a diferencia de los escaneos 3D), lo que requiere la necesidad de unir estas imágenes 2d para crear un mapa de red neuronal del cerebro interno. conexiones. Si bien la inteligencia artificial y la visión por computadora pueden realizar parte del trabajo manual, todavía se necesita un esfuerzo combinado de computadora y humanos para mapear algo tan grande como el cerebro humano, un esfuerzo computacional que quizás nunca se haya intentado antes a esta escala en la historia de la humanidad. de ahí la necesidad de la informática social .
Experimentos en curso
De la misma manera que el Proyecto Genoma Humano y el mapeo completo del ADN humano han ayudado a revelar mucho sobre la biología humana, Seung y otros conectomistas esperan que un mapa completo del cerebro humano pueda revelar mucho sobre cómo pensamos y percibimos los humanos, cómo La memoria funciona, preguntas importantes que se han planteado desde la época de Aristóteles , y con la conectómica podríamos estar a punto de darles una respuesta científica.
Un equipo de Janelia planea mapear el conectoma de Drosophila alrededor de 2025. [19] Seung también ayudó a preparar experimentos con Tank y el premio Nobel Richard Axel para encontrar recuerdos en el conectoma. [5]
Publicaciones y libros
Sus algoritmos para la factorización de matrices no negativas se han aplicado ampliamente a problemas de aprendizaje visual , análisis semántico , espectroscopia y bioinformática . Continúa estudiando redes neuronales utilizando modelos matemáticos, algoritmos informáticos y circuitos de neuronas biológicas in vitro.
Como se mencionó anteriormente, es autor del libro Connectome (2012). Ha sido traducido a al menos 26 idiomas.
Ha publicado muchos otros artículos académicos. Una selección está publicada en su sitio web:
https://pni.princeton.edu/faculty/h.-sebastian-seung
Premios y honores
Ha sido miembro de Sloan Research , Packard Fellow y McKnight Scholar. También ganó el Premio Ho-am en Ingeniería y el WSJ lo nombró entre los 10 mejores autores de no ficción por su libro Connectome . [20] Es miembro externo de la Sociedad Max Planck . [4]
Enseñando
"Es un profesor popular que viajó por el mundo: Zúrich; Seúl, Corea del Sur; Palo Alto, California - dando conferencias sobre sus teorías matemáticas sobre cómo las neuronas pueden estar conectadas para formar los motores del pensamiento". [5]
En los últimos años, ha estado enseñando Redes neuronales COS 485 de Princeton, un curso que toman tanto estudiantes universitarios como graduados.
Vida personal
Actualmente vive con su esposa y sus 3 hijas. El primero nació en enero de 2006, cuando estaba cambiando su carrera de la física a la neurociencia. [5]
Era conocido por ser "tan naturalmente exuberante que era conocido por realizar espectáculos de danza ad hoc con los músicos callejeros de Harvard Square". Sigue disfrutando jugando al fútbol en los campos de Princeton. Y le gusta comer nueces mixtas de Costco. [5]
Ver también
- Sebastian Seung en Twitter
- https://pni.princeton.edu/faculty/h.-sebastian-seung
- https://eyewire.org/explore
- https://blog.eyewire.org/tag/sebastian-seung/
- Soy mi conectoma , una charla TED de Sebastian Seung, ha sido vista más de 1 millón de veces
- Connectome: cómo el cableado del cerebro hace quiénes somos
- https://www.nytimes.com/2015/01/11/magazine/sebastian-seungs-quest-to-map-the-human-brain.html
Referencias
- ^ chosun.com (coreano)
- ^ "삼성 전자, AI 분야 세계적 석학 '세바스찬 승 · 다니엘 리' 영입" . biz.chosun.com (en coreano) . Consultado el 10 de abril de 2019 .
- ^ "H. Sebastian Seung | Neurociencia" . pni.princeton.edu . Consultado el 11 de abril de 2019 .
- ^ a b c "Sebastian Seung" . edX . 2014-08-12 . Consultado el 14 de abril de 2019 .
- ^ a b c d e f g h yo j k l Cook, Gareth (8 de enero de 2015). "Búsqueda de Sebastian Seung para mapear el cerebro humano" . The New York Times . ISSN 0362-4331 . Consultado el 14 de abril de 2019 .
- ^ http://seunglab.org
- ^ http://www.hhmi.org/scientists/h-sebastian-seung
- ^ "Xconomy: Nara Logics obtiene nuevo CEO, recluta neurocientífico de renombre" . Xconomy . 2015-05-05 . Consultado el 11 de abril de 2019 .
- ^ "Científicos de inteligencia artificial de renombre mundial, el Dr. Sebastian Seung y el Dr. Daniel Lee se unen a Samsung Research" . news.samsung.com . Consultado el 10 de abril de 2019 .
- ^ "Samsung contrata a dos expertos en IA de renombre mundial" . english.donga.com . Consultado el 10 de abril de 2019 .
- ^ "La mejor no ficción de 2012" . Wall Street Journal . 2012-12-14. ISSN 0099-9660 . Consultado el 10 de abril de 2019 .
- ^ H. Sebastian Seung; Lee, Daniel D. (octubre de 1999). "Aprendizaje de las partes de los objetos mediante factorización matricial no negativa". Naturaleza . 401 (6755): 788–791. Código Bib : 1999Natur.401..788L . doi : 10.1038 / 44565 . ISSN 1476-4687 . PMID 10548103 .
- ^ Proyecto de genealogía matemática
- ^ Seung, Hyunjune Sebastian (1 de enero de 1990). "Física de líneas y superficies". Doctor. Tesis . Código bibliográfico : 1990PhDT ....... 194S .
- ^ "Acerca de << EyeWire" . Consultado el 26 de marzo de 2012 .
- ^ a b Seung, Sebastián (2012). Connectome: Cómo el cableado del cerebro nos convierte en quienes somos (1 ed.). Nueva York, Nueva York: Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. ISBN 9780547678597.
- ^ White, JG; Southgate, E .; Thomson, JN; Brenner, S. (1986). "La estructura del sistema nervioso del nematodo Caenorhabditis elegans" . Transacciones filosóficas de la Royal Society de Londres. Serie B, Ciencias Biológicas . 314 (1165): 1–340. Código Bibliográfico : 1986RSPTB.314 .... 1W . doi : 10.1098 / rstb.1986.0056 . JSTOR 2990196 . PMID 22462104 .
- ^ Ouellette, Jennifer. "La era del conectoma: preguntas y respuestas con Sebastian Seung" . Red de blogs de Scientific American . Consultado el 10 de abril de 2019 .
- ^ "FlyEM | Campus de investigación Janelia" . www.janelia.org . Consultado el 14 de abril de 2019 .
- ^ "Bio" . CIFAR . Consultado el 10 de abril de 2019 .
otras referencias
- Página de la facultad del MIT sobre ciencias cognitivas y cerebrales
- Página de inicio de Sebastian Seung en los archivos web de la Biblioteca del Congreso (archivado el 27 de noviembre de 2001)
- Página de la Facultad de Física del MIT
- Anuncio del Instituto Médico Howard Hughes
- Página de publicaciones del MIT en archive.today (archivado el 14 de diciembre de 2012)
- Cómo el cableado cerebral nos convierte en quienes somos, charla de Sebastian Seung en Wayback Machine (archivado el 12 de agosto de 2012)