这篇论文提出了一种理解大脑皮层如何工作的新方法
努曼塔的科学家们提出了一个关于人类大脑如何工作的重要新理论。虽然神经科学家已经积累了大量关于大脑的详细事实知识,但关于智力是什么以及大脑如何产生智力,仍然没有统一的理论。在他们的论文《基于新皮层网格细胞的智力和皮层功能框架》中,Numenta的研究人员描述了一个广泛的框架,用于理解新皮层的功能及其工作原理。这篇论文发表在期刊上神经回路前沿.
论文中描述的关键见解与一种叫做网状细胞.网格细胞存在于一个较老的部分大脑它学习环境地图。当你移动时,网格细胞记录着你身体相对于这些地图的位置。Numenta研究人员推断,网格细胞也必须存在于整个大脑皮层.这些“皮层网格细胞”在你的传感器相对于世界上的物体移动时跟踪它们的位置。作者提出,皮层网格细胞允许新皮层学习物体模型,类似于大脑的老部分学习环境地图。本文提出了我们如何根据皮层网格细胞定义的位置和位置空间来学习物体的结构和行为。
Numenta的联合创始人、论文的主要作者杰夫·霍金斯评论说:“新大脑皮层由一个重复的电路组成,它创造了我们的感知、语言和高级思维。我们已经确定了这个电路中被遗漏的一个关键部分,这导致了一系列的发现,包括对新皮层如何工作的新解释,以及所有形式的智能思维的新框架。”
在突出的发现中,这篇论文还预测了一种名为“位移细胞”的新型神经元的存在,它与皮层网格细胞合作,表示物体之间的相对位置。位移细胞允许大脑皮层学习新的物体,作为以前学习的物体的组合,这是一种重要的泛化形式。
合著者Subutai Ahmad解释说:“我们的新理论表明,大脑的工作方式与人们通常认为的不同。大脑皮层不是学习世界的一个大模型,而是学习数千个并行运行的模型。我们称之为‘千脑智力理论’。”
霍金斯始终专注于大局:解释整个系统如何运作的理论框架。他的秘密力量是在3万英尺的视角下理解地面上的数据——这就是超越渐进主义在神经科学领域取得真正进展的可能性,”神经科学家、斯坦福大学精神病学与行为科学系兼职教授、Neosensory公司联合创始人兼首席执行官大卫·伊格曼说。
Numenta之前关于学习时间序列的研究为树突、神经元和预测的作用提供了新的见解。他们的最新论文为理解整个大脑如何工作提供了一个新颖的统一框架,”霍华德休斯医学研究所珍妮利亚研究园区的神经科学家孙伟南说。“它将对神经科学和人工智能领域产生影响。”
人工智能(AI)的影响
Numenta关于大脑如何创造智能的新框架可以为人工智能的未来提供路线图。许多领先的人工智能研究人员得出结论,深度学习网络有严重的局限性,需要新的方法。Numenta的大脑理论与当今的人工智能技术截然不同。Numenta的信念是“千脑理论”将被证明是终极理论,该理论包含了表现组合结构的能力,通过运动学习,并通过感官模式整合知识框架用于人工智能和机器人技术。
进一步探索
Numenta还写了一篇配套文章,旨在用简单的语言解释框架,使非神经科学家也能理解。这些资源和其他资源的链接可以在Numenta的网站上找到https://numenta.com.