Тако мозак комбинује успомене да би решио проблеме

Мозак држи наш ум и наша сећања, а ми се ослањамо на његове могућности обраде информација када смо кренули да научимо нешто ново. Али, Како мозак комбинује успомене за решавање проблема?

Људска бића имају способност да креативно комбинују наша сјећања за рјешавање проблема и добивање нових знања. Овај процес у великој мери зависи од сећања на одређене догађаје. Ова сећања су позната као епизодна меморија.

Иако је епизодично памћење широко проучавано, садашње теорије не објашњавају лако како људи могу користити своје епизодне успомене да би дошли до ових нових идеја. Нова истрага нуди а нови начин разумијевања начина на који људски мозак појединачно повезује успомене за рјешавање проблема.

Студија, коју је спровео тим неуролога и истраживача вештачке интелигенције у ДеепМинд-у, Универзитет Отто вон Гуерицке Магдебург и Њемачки центар за неуродегенеративне болести (ДЗНЕ), објављена је у часопису Неурон.

Нови мождани механизам за обнављање сећања

Истраживачи предлажу следећи пример како би објаснили како се активира опоравак меморије. Замислите да видите жену како вози свој ауто низ улицу. Следећег дана, видите човека који вози исти аутомобил у истој улици. То би могло да покрене сећање на жену коју сте видели дан раније и могли бисте да мислите да је то пар и да живе заједно, пошто деле аутомобил.

Истраживачи предлажу нови механизам мозга који би омогућио обнављање сећања да би се активирао опоравак других сећања повезаних на овај начин. Овај механизам омогућава опоравак вишеструко повезаних успомена, које затим дозвољавају мозгу да створи нове типове идеја попут ових.

Заједно са стандардним теоријама епизодне меморије, аутори постулирају да се појединачне успомене чувају као одвојени трагови памћења у региону мозга који се назива хипокампус..

Према Рафаелу Костеру, истраживачу ДеепМинда и коаутору студије, епизодна сјећања могу нам рећи да ли смо некога већ познавали или гдје смо паркирали наш аутомобил, на пример. "Хипокампални систем је компатибилан са овом врстом меморије, која је кључна за брзо учење", објашњава.

За разлику од стандардних теорија, нова теорија истражује анатомску везу која оставља хиппоцампус у сусједном енторхиналном кортексу, али се одмах поново појављује. Истраживачи су то мислили ова рекурентна веза је оно што омогућава опоравак успомена на хипокампус да покрене опоравак других повезаних сећања.

Повезивање сјећања за рјешавање проблема

Истраживачи су осмислили начин да тестирају ову теорију узимањем функционалне магнетне резонанције хигх ресолутион Студија је спроведена са 26 младих мушкараца и жена док је обављала задатак који је захтијевао да добију информације о посебним догађајима.

Добровољцима су приказани парови фотографија: један на једној, а други на предмет или место. Сваки појединачни објект и мјесто појавили су се у два пара засебних фотографија, од којих је свака била повезана са различитим ликом. То је значило да је сваки пар фотографија био повезан са другим паром кроз заједнички објекат или слику места.

У другој фази експеримента, истраживачи су тестирали да ли учесници могу закључити индиректну везу између два повезана лица показује лице и тражи од њих да изаберу између два друга лица. Једна од опција, исправна, упарена је са истим објектом или сликом мјеста, и а.

Истраживачи су то предвидели представљено лице ће покренути опоравак одговарајућег објекта или места и, према томе, то би изазвало мождану активност која би прелазила из хипокампуса у енторхинални кортекс. Поред тога, истраживачи су такође очекивали да ће пронаћи доказе да ће се ова активност касније вратити у хипокампус да би активирала опоравак исправног везаног лица..

Коришћење специјализованих техника које су сами развили, истраживачи су били у стању да раздвоје делове енторхиналног кортекса који дају информације хипокампусу. То им је омогућило да тачно мере узорке активације на улазу и излазу из хипокампуса одвојено..

Истраживачи су програмирали компјутерски алгоритам да би разликовали активирање сцена и објеката унутар ових подручја уласка и изласка. Алгоритам је примењен само када су лица приказана на екрану. Ако је алгоритам указао на присуство информација о сцени или предмету у овим испитивањима, то би се могло контролисати само меморијама које су преузете са повезане сцене или фотографија објеката.

Према истраживачима, ови подаци су то показали када се хипокампус опорави памћењем, активација не прелази на остатак мозга, већ се враћа назад у хипокампус. Овај механизам би био онај који би ослободио опоравак других повезаних сећања.

Истраживачи размишљају о резултатима алгоритма као о синтези нових и старих теоријас. "Резултати се могу сматрати најбољима из оба свијета: сачувате способност да се сјетите индивидуалних искустава тако што ћете их одвојити, док у исто вријеме омогућити да се успомене комбинују у лету у тренутку опоравка", каже Дарсхан Кумаран, коаутор студије.

Према Кумаран, ова вештина је корисна, на пример, да бисте разумели како се различити делови приче уклапају заједно, нешто што није могуће ако само опоравите меморију из меморије.

Аутори сматрају да су резултати ова студија би могла помоћи умјетној интелигенцији да брже учи у будућности. Мартин Чадвик, коаутор студије, објашњава да иако постоје многи домени у којима је вештачка интелигенција супериорна, људи још увек имају предност када задаци зависе од флексибилног коришћења епизодне меморије. У том смислу, каже Чедвик, "Ако можемо да разумемо механизме који омогућавају људима да то ураде, нада је да их поновимо у нашим системима вештачке интелигенције, дајући им могућност да реше неке проблеме за много мање времена".

6 занимљивости о мозгу које можда нисте знали У овом чланку ћемо видјети неке од тих занимљивости о људском мозгу. Неки их можда већ знају, али други не. Прочитајте више "