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作者:辛雨 来源: 中国科学报 发布光阴:2019/5/9 10:23:30
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猴子神经元更爱“形象画”

 

大脑视觉皮层中的神经元可以或许或许对非常分外的刺激做出反应,比如名人的脸。长期以来,研究职员不停在极力确定究竟是什么图像刺激了该地区的神经元。

近日,一项在猴子身上停止的研究处理了这个成就。研究职员应用一种机械算法,可以或许或许疾速计算出刺激神经元的图像范例。研究结果显示,数百张奇怪的图像(包含扭曲得很奇怪的、像怪兽一样的猴子脸)最能刺激猴子的神经元。相干研究结果5月4日发表于《细胞》。

未介入该研究的美国国度眼科研究所神经学家Bevil Conway表示,这项工作“巧妙、创造性地应用了人工智能,处理了一个奇怪的成就”。

当人的颞下皮质受损时,可能会失去辨认人脸和物体的能力,患上一种罕见的失认症。研究职员将电极插入猴子的颞下皮质,并让其观看一系列图片。这些图像开端不显示内容,只要模糊的灰色视觉噪声。但是,根据哪些图像可能触发选定的神经元,机械算法会天生一批新的图像,预测猴子神经元“更喜欢”的图片。

首席研究员、哈佛医学院神经生物学家Margaret Livingstone说,颠末反复试验,该算法发生了一些模糊可辨认的物体图像,包含“像侏儒、猴子一样的图”。此中一些照片让Conway想到毕加索和培根的肖像画。

进一步测试表明,尽管神经元对真实猴子的面部图像也有反应,但它咱咱们似乎更喜欢扭曲的形象概念——这是植物在实际生活中永久看不到的东西。

为什么猴子更喜欢形象的图像而不是真实的图像,这仍然是个谜。Livingstone认为,一种可能是神经元颠末过程计算人脸之间的差异来工作,就像漫画家那样,把更多的注意力放在极端的特征上。

Livingstone指出,这使神经元对夸张的特征更有反应,而且会比很多衔接在一路的单个神经元更有用地辨认特定面孔。

大多数偏爱的刺激都是颠末过程经验得来的,这是确定的。Livingstone说: “猴子不行能进化出一种细胞专门为某张图片编码。”

研究职员表示,下一步将在接受癫痫脑外科手术的人身上测试这种办法。Livingstone说,“如许咱咱咱们能知道人脑中的神经元更想看到什么。”(辛雨)

相干论文信息:DOI:10.1016/j.cell.2019.04.005

《中国科学报》 (2019-05-09 第3版 国内)
 
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