هذه هي الطريقة التي يجمع بها الدماغ بين الذكريات لحل المشكلات

يشتمل الدماغ على ذهننا وذكرياتنا ، ونعتمد على قدراته في معالجة المعلومات عندما نبدأ في تعلم شيء جديد. لكن, كيف يجمع الدماغ بين الذكريات لحل المشاكل?

البشر لديهم القدرة على الجمع بشكل خلاق بين ذاكرتنا لحل المشكلات والحصول على معرفة جديدة. تعتمد هذه العملية إلى حد كبير على ذكريات أحداث معينة. وتعرف هذه الذكريات بالذاكرة العرضية.

على الرغم من أن الذاكرة العرضية تمت دراستها على نطاق واسع ، إلا أن النظريات الحالية لا تفسر بسهولة كيف يمكن للناس استخدام ذكرياتهم العرضية للتوصل إلى هذه الأفكار الجديدة. تحقيق جديد يقدم طريقة جديدة لفهم الطريقة التي يربط بها العقل البشري بشكل فردي الذكريات لحل المشكلات.

تم نشر الدراسة التي أجراها فريق من علماء الأعصاب وباحثين في مجال الذكاء الاصطناعي في DeepMind وجامعة Otto von Guericke Magdeburg والمركز الألماني للأمراض التنكسية العصبية (DZNE) في المجلة. الخلايا العصبية.

آلية دماغية جديدة لاستعادة الذكريات

يقترح الباحثون المثال التالي لشرح كيفية تنشيط استعادة الذاكرة. تخيل أنك ترى امرأة تقود سيارتها في الشارع. في اليوم التالي ، ترى رجلاً يقود نفس السيارة في نفس الشارع. قد يؤدي ذلك إلى إحياء ذكرى المرأة التي رأيتها في اليوم السابق ، ويمكن أن يكون السبب في ذلك هو أن الزوجين يعيشان معًا ، لأنهما يشتركان في سيارة.

يقترح الباحثون آلية جديدة للدماغ تسمح باستعادة الذكريات لتنشيط استعادة الذكريات الأخرى ذات الصلة بهذه الطريقة. تتيح هذه الآلية استرداد ذكريات متعددة مرتبطة ، والتي تتيح للمخ إنشاء أنواع جديدة من الأفكار مثل هذه.

مشترك مع النظريات القياسية للذاكرة العرضية, يفترض المؤلفون أن الذكريات الفردية يتم تخزينها على أنها آثار منفصلة للذاكرة في منطقة من الدماغ تسمى الحصين..

وفقا لرافائيل كوستر ، باحث في DeepMind ومؤلف مشارك في الدراسة, يمكن أن تخبرنا الذكريات العرضية ما إذا كنا نعرف بالفعل شخصًا أو أين أوقفنا سيارتنا, على سبيل المثال. "نظام الحصين متوافق مع هذا النوع من الذاكرة ، وهو أمر ضروري للتعلم السريع", يشرح.

على عكس النظريات المعيارية ، تستكشف النظرية الجديدة وجود صلة تشريحية غير مراقبة تترك الحصين إلى القشرة المخية المحيطة بالجراحة ، ولكن بعد ذلك تدخل مرة أخرى على الفور. اعتقد الباحثون ذلك هذا الاتصال المتكرر هو ما يسمح بالذكريات المستردة من الحصين لتحفيز استعادة الذكريات الأخرى ذات الصلة.

جمعية الذكريات لحل المشاكل

ابتكر الباحثون طريقة لاختبار هذه النظرية عن طريق أخذ التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي عالية الدقة أجريت الدراسة على 26 شاب وشابة أثناء قيامهم بمهمة تطلب منهم الحصول على معلومات حول أحداث منفصلة.

تم عرض المتطوعين على أزواج من الصور: واحد على جانب واحد والآخر على كائن أو مكان. ظهر كل كائن ومكان في أزواج من الصور المنفصلة ، ارتبط كل منها بوجه مختلف. هذا يعني أن كل زوج من الصور كان مرتبطًا بزوج آخر من خلال الكائن المشترك أو صورة المكان.

في المرحلة الثانية من التجربة, اختبر الباحثون ما إذا كان يمكن للمشاركين استنتاج العلاقة غير المباشرة بين الوجوه المرتبطة إظهار وجه وطلب منهم الاختيار بين وجهين آخرين. أحد الخيارات ، الخيار الصحيح ، تم إقرانه بنفس الكائن أو الصورة الخاصة بالمكان ، و.

تنبأ الباحثون بذلك الوجه المقدم من شأنه أن يؤدي إلى استرداد الكائن المطابق أو المكان وبالتالي ، فإنه يتسبب في نشاط الدماغ الذي ينتقل من الحصين إلى القشرة الدماغية الأنفية. بالإضافة إلى ذلك ، توقع الباحثون أيضًا العثور على دليل على أن هذا النشاط سيعود لاحقًا إلى الحصين لتنشيط استعادة الوجه المرتبط الصحيح..

باستخدام التقنيات المتخصصة التي طورها أنفسهم, تمكن الباحثون من فصل أجزاء القشرة المخية الأنفية التي توفر معلومات عن الحصين. سمح لهم ذلك بقياس أنماط التنشيط بدقة عند مدخل الحصين والخروج منه بشكل منفصل..

قام الباحثون ببرمجة خوارزمية كمبيوتر للتمييز بين تنشيط المشاهد والأشياء داخل مناطق الدخول والخروج هذه. تم تطبيق الخوارزمية فقط عندما تظهر الوجوه على الشاشة. إذا كانت الخوارزمية تشير إلى وجود معلومات حول المشهد أو الكائن في هذه التجارب ، فيمكن التحكم بها فقط بواسطة ذكريات تم استردادها من المشهد المرتبط أو صور كائنات.

وفقا للباحثين ، أظهرت هذه البيانات ذلك عندما يستعيد الحصين الذاكرة ، لا ينتقل التنشيط إلى بقية المخ ، لكنه يعيد تدويره إلى الحصين. ستكون هذه الآلية هي التي ستطلق العنان لاستعادة الذكريات الأخرى ذات الصلة.

يفكر الباحثون في نتائج الخوارزمية كتوليف للنظريات الجديدة والقديمةالصورة. "يمكن اعتبار النتائج أفضل ما في العالمين: فأنت تحافظ على القدرة على تذكر التجارب الفردية عن طريق الاحتفاظ بها منفصلة ، وفي الوقت نفسه السماح للذكريات ذات الصلة بالاندماج سريعًا عند نقطة الاسترداد", يقول دارشان كوماران ، مؤلف مشارك في الدراسة.

وفقا لكوماران, هذه المهارة مفيدة, على سبيل المثال, لفهم كيف تتوافق الأجزاء المختلفة من القصة مع بعضها البعض ، وهو أمر غير ممكن إذا كنت تستعيد فقط الذاكرة من الذاكرة.

الكتاب يعتقدون أن نتائج هذه الدراسة يمكن أن تساعد الذكاء الاصطناعي على التعلم بشكل أسرع في المستقبل. يشرح مارتن تشادويك ، المؤلف المشارك للدراسة ، أنه على الرغم من وجود العديد من المجالات التي يكون فيها الذكاء الاصطناعي متفوقًا ، لا يزال البشر يتمتعون بميزة عندما تعتمد المهام على الاستخدام المرن للذاكرة العرضية. في هذا المعنى ، كما يقول تشادويك, "إذا استطعنا فهم الآليات التي تسمح للناس بالقيام بذلك ، فإن الأمل يكمن في تكرارها في أنظمة الذكاء الاصطناعي لدينا ، ومنحهم القدرة على حل بعض المشكلات في وقت أقل بكثير".

6 فضول حول الدماغ ربما لم تعرفه في هذا المقال سنرى بعض تلك الفضول حول الدماغ البشري. قد يعرفهم البعض بالفعل ، لكن البعض الآخر قد لا يعرفهم. اقرأ المزيد "