Penyelidikan baharu mendedahkan pengekodan memori otak boleh meningkatkan AI, terapi ingatan dan alat pembelajaran

Kertas penyelidikan baharu bertajuk Neuron hippocampal dan entorhinal manusia mengekod struktur pengalaman temporal meneroka bagaimana otak kita mengatur kenangan dengan mengenal pasti corak dari semasa ke semasa, walaupun ketika kita tidak menyedari mereka secara sedar. Kajian itu secara khusus memberi tumpuan kepada neuron dalam hippocampus dan korteks entorhinal, dua kawasan otak utama yang terlibat dalam ingatan dan pembelajaran.

Dalam kajian ini, penyelidik memantau aktiviti otak dalam 17 pesakit yang menghidap epilepsi dan mempunyai elektrod intrakranial yang ditanam - peranti kecil diletakkan di dalam otak untuk memantau aktiviti elektriknya. Ini membolehkan saintis memerhati secara langsung bagaimana neuron berkelakuan apabila orang terdedah kepada corak atau urutan peristiwa. Demi eksperimen ini, pesakit ditunjukkan sekitar 120 imej orang, haiwan, objek dan tanda tempat selama 40 minit - itu juga, dalam susunan tertentu. Penyelidik menganalisis bagaimana neuron dalam hippocampus (sebahagian daripada otak yang membantu menyimpan dan mendapatkan semula kenangan) dan korteks entorhinal (kawasan yang berkomunikasi dengan hippocampus untuk memproses kedua-dua masa dan ruang) bertindak balas kepada imej tersebut.

Satu penemuan utama ialah neuron perlahan-lahan namun tetap mengubah aktivitinya apabila pesakit terdedah kepada corak imej ini, walaupun peserta tidak diberitahu tentang corak tersebut. Neuron mengekodkan apakah imej itu (maklumat "apa") dan dalam susunan apa ia muncul (maklumat "bila"). Apa yang dilakukannya ialah, ia membentuk perwakilan urutan/pola yang sama, proses yang dikenali sebagai pengekodan jujukan temporal-pada asasnya bagaimana otak menjejaki susunan peristiwa dari semasa ke semasa. Walaupun imej kemudiannya dibentangkan dalam susunan rawak, neuron masih mengingati urutan asal.

Main semula neuron ialah satu lagi aspek kajian yang sama, di mana neuron dengan pantas memainkan semula perkara yang sama urutan peristiwa semasa rehat. Berlaku pada kadar yang lebih pantas, ulang tayang ini dipercayai dapat membantu otak menyatukan, atau menyepadukan, ingatan urutan tersebut. Para penyelidik membuat persamaan antara cara otak mengodkan ruang dan masa, menunjukkan bahawa mekanisme serupa sedang berfungsi sama ada seseorang itu menavigasi melalui ruang (cth., berjalan melalui labirin atau ruang terkurung) atau menjejaki urutan peristiwa dalam garis masa.

Jadi apakah implikasi penyelidikan ini? Otak adalah organ paling kompleks di dunia, dan ia akan membawa kita lebih dekat untuk memahami keupayaan otak untuk mengatur pengalaman ke dalam corak yang boleh diramal. Walaupun tanpa kesedaran sedar, neuron kita bekerja untuk memahami dunia, mengatur ruang dan masa untuk membantu kita mengingati dan menjangka peristiwa masa depan.

Aplikasi dunia sebenar merentasi pelbagai bidang termasuk pendidikan, di mana penemuan ini boleh membawa kepada kaedah pembelajaran yang lebih baik dengan menstruktur bahan dengan cara yang mencerminkan cara otak memproses urutan secara semula jadi - ringkasnya, pengekalan memori yang lebih baik. Dalam penjagaan kesihatan, penyelidikan boleh membimbing perkembangan terapi untuk gangguan ingatan seperti Alzheimer. Sistem kecerdasan buatan dan pembelajaran mesin boleh mendapat manfaat daripada meniru kebolehan ramalan otak, yang membawa kepada teknologi yang lebih pintar dan lebih adaptif.

Antara muka mesin otak, serupa dengan Neuralink, boleh memanfaatkan pengekodan temporal untuk membantu individu yang mengalami masalah neurologi. Ini akan membolehkan mereka mengawal prostetik atau peranti komunikasi dengan lebih baik. Akhir sekali, rawatan kesihatan mental, terutamanya untuk keadaan seperti PTSD, boleh dipertingkatkan - hanya dengan menyasarkan cara kenangan traumatik dikodkan dan diingati, memberi kita cara baharu untuk mengurus pemikiran yang mengganggu.

Atas ialah kandungan terperinci Penyelidikan baharu mendedahkan pengekodan memori otak boleh meningkatkan AI, terapi ingatan dan alat pembelajaran. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!