Így egyesíti az agy az emlékeket a problémák megoldására

Az agy az elménkkel és az emlékeinkkel foglalkozik, és az információfeldolgozási képességekre támaszkodunk, amikor valami újra tanulunk. de, Hogyan egyesíti az agy az emlékeket a problémák megoldására?

Az emberek képesek kreatívan egyesíteni emlékeinket a problémák megoldására és új ismeretek megszerzésére. Ez a folyamat nagymértékben függ bizonyos események emlékeitől. Ezeket az emlékeket epizodikus memóriának nevezik.

Bár az epizódikus memóriát széles körben tanulmányozták, a jelenlegi elméletek nem magyarázzák meg könnyen, hogyan használhatják az epizodikus emlékeiket az új ötletek kialakításához. Egy új vizsgálati ajánlat a új módja annak, hogy megértsük az emberi agy egyénileg összekapcsoló emlékeit a problémák megoldására.

A tanulmány a DeepMind, Otto von Guericke Magdeburg Egyetem és a Neurodegeneratív Betegségek Német Központja (DZNE) által végzett idegtudósok és mesterséges intelligencia kutatók csoportja által készített tanulmányt közzétették a folyóiratban neuron.

Új agyi mechanizmus az emlékek helyreállításához

A kutatók a következő példát javasolják, hogy elmagyarázzák, hogyan aktiválódik a memória helyreállítása. Képzeld el, hogy egy nőt vezet az autójával az utcán. Másnap meglátod egy embert, aki ugyanazt az autót vezeti ugyanazon az utcán. Ez kiválthatja a nőt, akit az előző napon láttál, és lehet, hogy egy pár, és együtt élnek, mivel egy autót osztanak meg.

A kutatók egy új agyi mechanizmust javasolnak, amely lehetővé tenné az emlékek visszanyerését, hogy aktiválhassák más, ezzel kapcsolatos emlékeket. Ez a mechanizmus lehetővé teszi a többszörös összekapcsolt memóriák helyreállítását, amelyek lehetővé teszik, hogy az agy új típusú ötleteket hozzon létre, mint ezek.

Az epizodikus memória szokásos elméleteivel közösen, a szerzők azt állítják, hogy az egyéni emlékeket külön emlékezetként tárolják az agy egy olyan régiójában, amelyet hippocampusnak neveznek..

Raphael Koster, a DeepMind kutatója és a tanulmány társszerzője szerint, az epizódikus emlékek megmondhatják, ha már tudtunk valakit, vagy hol parkoltunk autónkban, például. "A hippokampus rendszer kompatibilis az ilyen típusú memóriával, ami elengedhetetlen a gyors tanuláshoz", magyarázza.

Eltérően a standardelméletektől, az új elmélet egy olyan felügyelet nélküli anatómiai kapcsolatot vizsgál, amely a hippocampust a szomszédos entorhinális kéregbe hagyja, majd újra belép. A kutatók azt gondolták ez az ismétlődő kapcsolat lehetővé teszi, hogy a hippocampus visszanyert emlékei más memóriák helyreállítását indítsák el.

Az emlékek társulása a problémák megoldásához

A kutatók egy módszert dolgoztak ki az elmélet tesztelésére a funkcionális mágneses rezonanciás képalkotással nagy felbontású A tanulmányt 26 fiatal férfival és nıvel végezték el egy olyan feladat elvégzése során, amely megkövetelte, hogy információt szerezzenek a különféle eseményekrıl.

Az önkéntesek fotópárt mutattak: egy az egyik oldalon, a másik pedig egy tárgy vagy hely. Minden egyes objektum és hely két pár külön fotóban jelent meg, amelyek mindegyike más arccal volt társítva. Ez azt jelentette, hogy minden egyes pár pár egy másik párhoz kapcsolódik a megosztott objektumon vagy a hely képén.

A kísérlet második fázisában, a kutatók azt vizsgálták, hogy a résztvevők megállapíthatják-e a két összekapcsolt arc közötti közvetett kapcsolatot arcot mutatva, és arra kérve őket, hogy válasszanak két másik arc között. Az egyik opció, a helyes, párosítva volt a hely azonos objektumával vagy képével, és a.

A kutatók azt jósolták a bemutatott arc kiváltja a megfelelő objektum vagy hely helyreállítását és ezért az agyi aktivitást okozná, amely a hippocampusról az entorhinalis kéregbe jutna. Emellett a kutatók azt is várták, hogy bizonyítékot találjanak arra vonatkozóan, hogy ez a tevékenység később visszatér a hippocampusba, hogy aktiválja a helyes összekapcsolt arc helyreállítását..

Saját fejlesztésű speciális technikák használata, a kutatók képesek voltak elválasztani a hippocampus számára információt nyújtó entorhinális kéreg részeit. Ez lehetővé tette számukra, hogy pontosan mérjék az aktivációs mintákat a hippocampus bejáratánál és kilépésénél..

A kutatók programoztak egy számítógépes algoritmust, hogy megkülönböztessék a jelenetek és a tárgyak aktiválását ezen belépési és kilépési régiókban. Az algoritmust csak akkor alkalmazták, amikor az arcokat a képernyőn mutatták. Ha az algoritmus a jelenetek vagy objektumok információinak jelenlétét jelzi ezekben a kísérletekben, csak az összekapcsolt jelenetből lekérdezett memóriákkal vagy objektumfotókkal lehet szabályozni.

A kutatók szerint ezek az adatok azt mutatták amikor a hippocampus helyreállítja a memóriát, az aktiválás nem megy át az agy többi részébe, hanem visszavezet a hippokampuszba. Ez a mechanizmus lenne az, amely feloldaná más kapcsolódó emlékek helyreállítását.

A kutatók az algoritmus eredményeit új és régi elméletek szintéziseként gondoljáks. "Az eredményeket mindkét világ legjobbjainak tekinthetjük: megőrizheted az egyéni tapasztalatok emlékezetének képességét, különválogatva őket, ugyanakkor lehetővé teszik, hogy a kapcsolódó emlékek a helyreállítási ponton összekapcsolódjanak", mondja Dharshan Kumaran, a tanulmány társszerzője.

Kumaran szerint, ez a képesség hasznos, például, hogy megértsük, hogyan illeszkednek a történetek különböző részei, ami nem lehetséges, ha csak memóriából állít vissza egy memóriát.

A szerzők úgy vélik, hogy ez a tanulmány segíthet a mesterséges intelligenciának a jövőben gyorsabban tanulni. Martin Chadwick, a tanulmány társszerzője elmagyarázza, hogy bár sok olyan terület van, ahol a mesterséges intelligencia jobb, az embereknek még mindig előnyük van, ha a feladatok az epizodikus memória rugalmas használatától függenek. Ebben az értelemben mondja Chadwick, "Ha meg tudjuk érteni azokat a mechanizmusokat, amelyek lehetővé teszik az emberek számára, hogy ezt megtehessék, a remény az, hogy megismételjük őket a mesterséges intelligencia rendszerünkben, és lehetővé teszi számukra, hogy néhány problémát sokkal rövidebb időn belül megoldjanak"..

6 érdekességek az agyról, hogy talán nem tudtad Ebben a cikkben megnézzük azokat az érdekességeket, amelyek az emberi agyról szólnak. Egyesek már ismerik őket, de mások nem. További információ "