Това е начинът, по който мозъкът съчетава спомени за решаване на проблеми

Това е начинът, по който мозъкът съчетава спомени за решаване на проблеми / невронауки

Мозъкът съхранява нашия ум и нашите спомени и ние разчитаме на неговите възможности за обработка на информация, когато се стремим да научим нещо ново. но, Как мозъкът съчетава спомени за решаване на проблеми?

Човешките същества имат способността да съчетават творчески нашите спомени, за да решават проблеми и да получават нови знания. Този процес зависи до голяма степен от спомените за конкретни събития. Тези спомени са известни като епизодична памет.

Въпреки че епизодичната памет е широко изучена, сегашните теории не могат лесно да обяснят как хората могат да използват своите епизодични спомени, за да излязат с тези нови идеи. Ново разследване предлага a нов начин за разбиране на начина, по който човешкият мозък индивидуално свързва спомените за решаване на проблеми.

Изследването, проведено от екип от невролози и изследователи на изкуствен интелект на DeepMind, Ото фон Герике Магдебургския университет и Германския център за невродегенеративни заболявания (DZNE), е публикувано в списание. Neuron.

Нов мозъчен механизъм за възстановяване на спомените

Изследователите предлагат следния пример, за да обяснят как се активира възстановяването на паметта. Представете си, че виждате жена да кара колата си по улицата. На следващия ден виждате човек, който управлява същата кола на същата улица. Това може да задейства спомена за жената, която сте видели предишния ден, и можете да мислите, че това е двойка и че живеят заедно, тъй като те споделят кола.

Изследователите предлагат нов мозъчен механизъм, който ще позволи възстановяването на спомени за активиране на възстановяването на други спомени, свързани по този начин. Този механизъм позволява възстановяването на множество свързани спомени, които след това позволяват на мозъка да създава нови типове идеи като тези.

Както и стандартните теории за епизодичната памет, авторите постулират, че отделните спомени се съхраняват като отделни следи от паметта в област на мозъка, наречена хипокампус..

Според Рафаел Костер, изследовател на DeepMind и съавтор на изследването, Епизодичните спомени могат да ни кажат дали вече познаваме някого или къде сме паркирали колата си, например. "Хипокампалната система е съвместима с този тип памет, която е от решаващо значение за бързото учене", обяснява.

За разлика от стандартните теории, новата теория изследва анатомична връзка без надзор, която напуска хипокампуса до съседния енторегинален кортекс, но след това веднага влиза отново. Изследователите смятаха това тази повтаряща се връзка е това, което позволява на възстановените спомени от хипокампуса да задействат възстановяването на други свързани спомени.

Асоциирането на спомени за решаване на проблеми

Изследователите са разработили начин да тестват тази теория, като използват функционално магнитно-резонансно изобразяване висока резолюция Проучването е проведено с 26 млади мъже и жени при изпълнение на задача, която изисква от тях да получат информация за отделни събития.

На доброволците бяха показани двойки снимки: една от едната страна и друга върху обект или място. Всеки отделен обект и място се появяват в две двойки отделни снимки, всяка от които е свързана с различно лице. Това означаваше, че всяка двойка снимки беше свързана с друга двойка чрез споделения обект или изображението на мястото.

Във втора фаза на експеримента, изследователите провериха дали участниците могат да изведат индиректната връзка между двете свързани лица показвайки лице и искайки да изберат между две други лица. Една от опциите, правилната, беше съчетана със същия обект или изображение на мястото, и a.

Изследователите прогнозираха това представеното лице ще предизвика възстановяване на съответстващия обект или място и следователно, това би предизвикало мозъчна активност, която ще премине от хипокампуса към енторхиналната кора. Освен това изследователите очакваха да намерят доказателства, че тази дейност по-късно ще се върне в хипокампуса, за да активира възстановяването на правилното свързано лице..

Използване на специализирани техники, разработени от самите тях, изследователите са успели да отделят частите на енторхиналната кора, които дават информация на хипокампуса. Това им позволява да измерват точно моделите на активиране на входа и изхода на хипокампа отделно..

Изследователите програмирали компютърен алгоритъм, за да разграничат активирането на сцени и обекти в тези райони на влизане и излизане. Алгоритъмът беше приложен само когато лицата бяха показани на екрана. Ако алгоритъмът показва наличието на информация за сцената или обекта в тези изпитания, тя може да се контролира само от памети, извлечени от свързаната сцена или снимки на обекти..

Според изследователите тези данни показват това когато хипокампът възстановява паметта, активирането не преминава към останалата част на мозъка, а се връща обратно в хипокампуса. Този механизъм ще бъде този, който ще отприщи възстановяването на други свързани спомени.

Изследователите смятат резултатите от алгоритъма за синтез на нови и стари теорииите. "Резултатите могат да се считат за най-доброто от двата свята: запазвате способността да помните индивидуалните преживявания, като ги държите разделени, като в същото време позволявате на спомените да се комбинират в движение в точката на възстановяване", казва Джаршан Кумаран, съавтор на изследването.

Според Кумаран, това умение е полезно, например, за да разберете как различните части от историята съвпадат, нещо, което не е възможно, ако възстановите памет само от паметта.

Авторите смятат, че резултатите от това изследване може да помогне на изкуствения интелект да научи по-бързо в бъдеще. Мартин Чадуик, съавтор на изследването, обяснява, че въпреки че има много области, в които изкуственият интелект е по-добър, хората все още имат предимство, когато задачите зависят от гъвкавото използване на епизодичната памет. В този смисъл, казва Чадуик, "Ако можем да разберем механизмите, които позволяват на хората да направят това, надеждата е да ги възпроизведем в нашите системи за изкуствен интелект, давайки им възможност да решават някои проблеми за много по-малко време"..

6 странности за мозъка, които може би не сте знаели В тази статия ще видим някои от тези любопитни факти за човешкия мозък. Някои може би вече ги познават, но други не. Прочетете повече "