Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

5.5: Навчання та пам'ять - скронева кора та гіпокамп

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    72471

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Коли ви думаєте про пам'ять, можливо, такі речі, як «що я мав на вечерю вчора ввечері?» і «як мені краще запам'ятовувати імена людей?» схильні приходити на розум. Однак вони представляють лише одну категорію пам'яті. Дійсно, пам'ять є повсюдною в нейронних мережах — кожен синапс має ємність для зберігання пам'яті, і будь-яка задана «пам'ять» вимагає скоординованих дій мільйонів таких синапсів для кодування та вилучення. Існує багато таксономій пам'яті, але насправді єдина, яку вам потрібно знати, ідентична функціональній організації мозку, що надається тут. Пам'ять вбудована в кожну область мозку, і природа цієї пам'яті тісно пов'язана з тим, що робить ця область. Рухова кора вивчає рухові спогади. Тім'яна кора вивчає такі речі, як рухові навички - як вдарити в бейсбол (підказка: стежте за м'ячем - тім'яна кора потребує візуального введення!).

    fig_hippo_mem_formation.png
    Малюнок\(5.9\): Гіпокамп сидить на «вершині» коркової ієрархії і може кодувати інформацію з усього мозку, зв'язуючи її воєдино в епізодичну пам'ять.

    Існує одна область мозку, однак, яка маячить настільки велика в області пам'яті, що ми витратимо деякий час, зосередившись на ній. Це гіпокамп, який, здається, особливо добре швидко вивчає нову інформацію, таким чином, що не надто заважає раніше вивченій інформації (рис. 5.9). Коли вам потрібно згадати ім'я, пов'язане з людиною, яку ви недавно зустріли, ви покладаєтеся на цю швидку здатність до навчання гіпокампу. Ми побачимо, що нейронні властивості гіпокампальної системи ідеально підходять для створення цієї швидкої здатності до навчання. Однією з ключових нейронних властивостей є використання надзвичайно розріджених уявлень, які створюють явище, яке називається поділом візерунків, де нейронна активність, пов'язана з однією пам'яттю, сильно відрізняється від тієї, що пов'язана з іншими подібними спогадами. Це те, що мінімізує втручання в попереднє навчання - перешкоди виникають як функція перекриття. Ми побачимо, як цей процес поділу шаблонів доповнюється процесом завершення шаблону для відновлення спогадів під час отримання часткової інформації.

    Ми також побачимо, як швидкість навчання відіграє вирішальну роль у навчанні. Очевидно, що щоб швидко вчитися, вам потрібна швидка швидкість навчання. Але що відбувається з повільним рівнем навчання? Виявляється, це дозволяє інтегруватися через багато різних досвіду, виробляти мудрість і семантичні знання. Ця повільніша швидкість навчання характерна для більшості неокортекса (це також дозволяє базальним гангліям дізнатися ймовірності позитивних та негативних результатів для кожної дії в діапазоні досвіду, а не лише останніх результатів). Цікаво, що навіть при повільному темпі навчання неокортекс може демонструвати вимірювані ефекти одного випробування навчання, у вигляді ефектів праймінгу та сигналів знайомства, які можуть керувати пам'яттю розпізнавання (тобто, ваша здатність розпізнавати щось як знайоме, без жодних більше явна епізодична пам'ять). Ця форма пам'яті розпізнавання, здається, залежить від медіальної скроневої частки (MTL) областей, включаючи периринальну кору. Інша форма одного пробного поведінкового навчання передбачає механізми, що підтримують активне підтримання спогадів в атракторному стані (робоча пам'ять в префронтальній корі). Ця форма пам'яті взагалі не вимагає зміни ваги, але, тим не менш, може швидко впливати на поведінкові показники від одного екземпляра до іншого.