Как мозг делает предсказания

0

Центр нервной системы может работать на опережение, сочетая чувственную информацию с ожиданиями.

Невролог из США Девид Хигер провел новое исследование, чтобы объяснить, как мозг делает так называемые пророчества. По его мнению, предсказание может быть главным принципом функционирования коры головного мозга, наряду с умозаключением, роль которого науке уже известна.
«Давно известно, что мозг делает нечто вроде умозаключений, сочетая чувственную информацию с ожиданиями. Эти ожидания могут быть основаны на текущем контексте, на воспоминаниях или быть предсказаниями, формулируемыми в текущем времени. Новая теория сочетает все вместе и формализует это математически», — цитирует пресс-служба Хигера, профессора центра нейронаук в Нью-Йоркском университете.
Ученые предполагали, что мозг делает предсказания примерно как метеорологи, опирающиеся на модели и прошлую информацию о погоде. Но как именно это происходит, не знали. Теории работы мозга и нейросетей, используемые при создании искусственного интеллекта, описывают иерархическую структуру: получаемая информация от органов чувств «входит» в мозг и далее все более абстрактные представления вычисляются по иерархии.
Результаты исследования опубликованы в научном издании PNAS (перевод scientificrussia.ru). В целом, теория Хигера говорит о сочетании логического вывода с предсказанием. Нейросеть мозга может работать в упредительной манере — от сенсорного входа к абстрактному представлению, что похоже на нейронные сети искусственного интеллекта. Теория Хигера может работать в модели обратной связи, чтобы генерировать предчувствие из абстрактных предсказаний (например, когда мы вздрагиваем заранее, хотя еще ничего не ощутили). Теория также может работать в модели, которая сочетает оба подхода, когда умозаключения сочетают сенсорный ввод с предсказаниями.
Хигер также отводит роль шуму или изменению нейронной активности, чтобы исследовать разные возможные интерпретации, даже в случае, когда ощущения и предсказания одинаковые. «Этот шумовой процесс может быть нервным базисом креативности», — сказал Хигер. Гипотетически, по его мнению, нейромодуляторы (например, ацетилхолин) изменяют состояние мозга, чтобы контролировать, какой режим — только упреждения, только обратной связи или их комбинация — работает в данный момент. Объем шума, который определяется объемом получаемых данных, контролируется нейромодуляторами типа норадреналина и осцилляциями (колебаниями) активности мозга.
Благодаря теории Хигера может ускориться прогресс при создании искусственного интеллекта. А кроме того, определятся факторы, вызывающие расстройства аутистического спектра – это комплексные нарушения психического развития, которые характеризуются социальной дезадаптацией и неспособностью к социальному взаимодействию, общению и стереотипностью поведения.

Поделиться.

Комментарии закрыты