مکانیسم پیشبینی آینده توسط مغز با مدلسازی شبکههای عصبی آشکار شد

مکانیسم پیشبینی آینده توسط مغز با مدلسازی شبکههای عصبی آشکار شد, پژوهش جدیدی منتشر شده در مجله نورون نشان میدهد قشر مغز با شناسایی محرکهای تازه و تشکیل اثرات حافظهای کوتاهمدت به نام انعکاسها، آینده را پیشبینی میکند.

این مطالعه تحت سرپرستی یوری شیمکیو در آزمایشگاه پروفسور رافائل یوست انجام شده است.قشر مغز به عنوان ماشین حافظهپروفسور یوست بیان میکند قشر مغز مانند یک ماشین حافظه عمل کرده و تواناییهای تازه را ثبت میکند تا آیندهی نزدیک را پیشبینی نماید.

تازگی محرک، تفاوت بین انتظار و واقعیت را مشخص کرده و مغز را وادار به اصلاح پیشبینیهای خود میسازد.انعکاسهای عصبی و ثبت خاطرات کوتاهمدتتحقیقات بر روی قشر شنوایی موشها نشان داد گروههای نورونی نه تنها به نوع صدا واکنش نشان میدهند، بلکه میزان تازگی آن را نیز کدگذاری میکنند. هر صدا ردی از فعالیت نورونی به جای میگذارد که پژوهشگران آن را انعکاس نامیدهاند.

این انعکاسها همانند اثر حافظهای موقت، محرکهای تازه را ردیابی کرده و به مغز کمک میکنند پاسخهای منحصربهفردی به ورودیهای جدید دهد.مدلسازی شبکه عصبی و نتایجتیم پژوهشی با ساخت مدل شبکه عصبی از قشر شنوایی، مشاهدههای خود را در موشها شبیهسازی کرد. نتایج نشان داد شبکههای نورونی از انعکاسهای فعالیت برای ذخیره مدل محیط و تشخیص تغییرات استفاده میکنند.

اتصال حلقهای نورونها در قشر مغز، تشخیص تازگی را به یک ویژگی خودکار شبکه تبدیل میکند. این مدل بر پایه ایدههای جان هاپفیلد، برنده نوبل ۲۰۲۴، توسعه یافته است.اهمیت در درک اسکیزوفرنیاین پژوهش نشان میدهد تشخیص تازگی وظیفه نورونهای منفرد نیست، بلکه ماموریت شبکههای نورونی است. این یافته بینشهای جدیدی برای درک اسکیزوفرنی فراهم میکند، زیرا بیماران این بیماری در تفکیک اطلاعات تازه از قدیمی دچار مشکل هستند.

درک مکانیسم شبکهای میتواند راهکارهای جدیدی برای درمان فراهم آورد.