Клетка-бабушка

ячейка-бабушка, иногда называемая «Нейрон Дженнифер Энистон» - это гипотетический нейрон, который представляет собой сложное, но конкретное понятие или объект. Он активируется, когда человек «видит, слышит или иным образом осмысленно различает» конкретную сущность, например, свою бабушку. Этот термин использовался, по крайней мере, в 1966 году среди сотрудников и студентов факультета экспериментальной психологии Кембриджского университета, Англия. Похожая концепция гностического нейрона была предложена двумя годами позже Ежи Конорски.

• 1 Поддержка
  • 1.1 Лицо-селективные клетки
  • 1.2 Индивидуальное специфическое распознавание клетки
• 2 Разреженность и распределенные представления
• 3 Папские клетки
• 4 Ссылки

Лицо-селективные клетки

Зрительные нейроны в нижней височной коре обезьяны стреляют выборочно по рукам и лицу. Эти клетки избирательны в том смысле, что они не стреляют для других визуальных объектов, важных для обезьян, таких как фрукты и гениталии. Исследования показывают, что некоторые из этих клеток можно обучить проявлять высокую специфичность к произвольным визуальным объектам, и они, по-видимому, соответствуют требованиям гностических / бабушечных клеток. Кроме того, существуют доказательства наличия клеток в человеческом гиппокампе, которые обладают высокоселективными ответами на гностические категории, включая высокоселективные ответы на отдельные человеческие лица.

Однако большинство зарегистрированных клеток, избирательных к лицу, являются не клетки бабушек / гностиков, поскольку они не представляют особого восприятия, то есть они не являются клетками, узко избирательными в их активациях для одного лица и только для одного лица, независимо от изменений размера, ориентации и цвета. Даже самые избирательные лицевые клетки обычно также разряжаются, хотя и слабее, на множество отдельных лиц. Более того, селективные по лицу клетки часто различаются по своей способности реагировать на разные аспекты лиц. Это говорит о том, что отзывчивость клеток возникает из-за потребности обезьяны различать разные индивидуальные лица, а не среди других категорий стимулов, таких как бананы, с их различительными свойствами, связанными с тем фактом, что разные индивидуальные лица гораздо больше похожи друг на друга в целом. организация и мелкие детали, чем другие виды стимулов. Более того, было высказано предположение, что эти клетки могут на самом деле реагировать как нейроны специализированных детекторов признаков, которые функционируют только в целостном контексте конструкции лица.

Одна идея заключалась в том, что такие клетки образуют ансамбли для грубого или распределенное кодирование лиц, а не детекторы для конкретных лиц. Таким образом, конкретная бабушка может быть представлена ​​специализированным ансамблем бабушек или близких к бабушкам клеток.

Индивидуальные специфические распознающие клетки

В 2005 году UCLA и Исследование Калифорнийского технологического института обнаружило доказательства того, что разные клетки активируются в ответ на действия определенных людей, таких как Билл Клинтон или Дженнифер Энистон. Нейрон для Холли Берри, например, мог бы реагировать «на концепцию, абстрактную сущность Холли Берри» и срабатывать не только для изображений Холли Берри, но и на настоящее имя «Холли Берри». Однако в этом исследовании нет предположения, что только отслеживаемая ячейка реагировала на эту концепцию, и не предполагалось, что никакая другая актриса не заставит эту ячейку реагировать (хотя несколько других представленных изображений актрис не вызывали ее реакции). Исследователи считают, что они нашли доказательства разреженности, а не «бабушек».

Дальнейшие доказательства теории о том, что небольшая нейронная сеть обеспечивает распознавание лиц, были найдены в результате анализа исследований записи клеток. обезьян макак. Форматируя лица в виде точек в многомерном линейном пространстве, ученые обнаружили, что скорость активации каждой ячейки лица пропорциональна проекции входящего стимула лица на единственную ось в этом пространстве, что позволяет ансамблю ячеек лица из примерно 200 ячеек кодируют расположение любого лица в пространстве.

Гипотеза бабушкиной клетки является крайней версией идеи разреженности и не является без критики. Противоположностью теории «бабушкиных клеток» является теория распределенного представления, которая утверждает, что конкретный стимул кодируется его уникальным паттерном активности в большой группе нейронов, широко распределенных в головном мозге.

Аргументы против разреженности включают:

1. Согласно некоторым теориям, для каждого лица потребовались бы тысячи ячеек, так как любое данное лицо должно распознаваться под разными углами - профиль, вид 3/4, полностью спереди, сверху и т. д.
2. Вместо того, чтобы становиться все более и более конкретным по мере того, как визуальная обработка идет от сетчатки через различные зрительные центры мозга, изображение частично разбивается на основные элементы, такие как вертикальные линии, цвет, скорость и т. д., распределенные по различным модулям, разделенным относительно большими расстояниями. То, как все эти разрозненные черты объединяются в единое целое, известно как проблема связывания.

Уильям Джеймс в 1890 году предложил родственную идею папской ячейки. Папская ячейка определяется как предполагаемая и неправдоподобная ячейка, в которой был весь наш опыт. Именно в этом и отличается от концептуально специфической ячейки, поскольку это место опыта чувственных данных. Папская ячейка Джеймса 1890 года была вместо этого ячейкой, «которой остальной мозг представлял» бабушку. В этой камере произошел опыт бабушки.

.