视觉对象是由一个分布式网络在人类的大脑

路易斯安那州立大学心理学教授梅根·h·Papesh是一个研究小组的研究发表于”版的神经科学杂志》上星期三,4月1日。共同进行的这项研究,科学家们从巴罗神经学研究所和亚利桑那州立大学,包括记录单神经元活动的大脑癫痫患者需要植入电极监测癫痫发作。与电极到位,流程等知觉和记忆可以在研究单个神经元水平。

研究集中在一个激烈的话题在认知神经科学中,测试的想法“祖母细胞”在人类的大脑。在过去的十年中,一些著名的研究表明,单个脑细胞能很好地适应消防选择性非常具体的概念。例如,海马的神经元可能安静的个人观点数百张图像的动物,人和物体,但火很快当人看到女演员哈莉·贝瑞的照片。同样的神经元会火为了应对各种不同的图像的浆果,和她的名字,表明神经元代表自己的人,而不仅仅是她的外表。鉴于这样的结果,研究人员认为,概念是“稀疏”的神经表示假设概念是在大脑中编码的小型集合高度选择性神经元。

这项新研究中神经科学杂志》上早期使用相同的基本方法实验表明稀疏编码。病人认为许多图片和名称,简单地决定是否每个刺激表示一个人或一个动物/地标。对每一个概念,有四个不同的表征显示每个6倍。尽管使用几乎相同的方法作为研究之前,新的结果提供强有力的证据为分布式编码,与不同的对象创建燃烧率的变化在许多神经元。记录的神经元的活动,大多数对多个经常不相关的概念。1532年只有一个记录的神经元表现得像祖母细胞从先前的研究。

占这么大的差异在实验什么?Papesh和她的同事们认为,新的记忆为特定的刺激可能是关键。而病人在新的实验看到特定的图像只有六次,志愿者们在先前的研究看到个人图像高达50倍。旧和新研究,结果表明,情景记忆可以调整为特定的图像单个神经元表现在一个高度选择性的时尚。但是,作为一般规则,人们很少遇到相同的人或地方几十次的图片,大概和人类大脑进化的编码方案在摄影之前存在。大脑是适应强劲识别新图像已知类别的例子,尽管外表的变化。

这一新的研究结果表明,分类是通过共享计算负载在大组神经元。在广泛的分布式系统中,小从成千上万的神经元代表知识的反应;失去细胞基本上没有对人或物体的识别能力的影响。这些研究的结果证明了难以置信的灵活性人类的大脑,这也可以遇到新对象进行分类而形成稳定的情景记忆为特定的图像。