Menghuraikan Kuasa Pengkomputeran Otak yang Luar Biasa

Walaupun melakukan tugas sederhana seperti berjalan melintasi ruangan, otak anda harus menyatukan maklumat dari pelbagai deria dan kemudian menilai masing-masing untuk kebolehpercayaan - semuanya dalam beberapa saat.

Anda biasanya membuat perjalanan tanpa kejadian adalah penghormatan kepada kekuatan komputer yang luar biasa, menurut satu kajian baru yang mendapati bahawa otak menggunakan strategi untuk menimbang setiap isyarat deria sebanding dengan kebolehpercayaannya dan bertindak balas dengan sewajarnya.

"Karya ini menunjukkan bahawa otak menyelesaikan tugas ini dengan menggunakan strategi optimum yang merupakan cara terbaik untuk menggabungkan isyarat dan semuanya dapat ditelusuri ke tingkat neuron tunggal di korteks visual," kata Dora Angelaki, Ph.D. , ketua neurosains di Baylor College of Medicine di Houston, yang menjalankan kajian dengan rakan-rakan dari Washington University di St. Louis, Mo., dan University of Rochester di Rochester, NY

Dalam kajian tersebut, Angelaki dan rakan-rakannya melatih kera untuk melakukan tugas yang melibatkan menentukan arah tujuan mereka (menuju diskriminasi) berdasarkan apa yang mereka lihat di layar (isyarat visual) dan gerakan platform tempat mereka berehat (isyarat vestibular). Petunjuk bervariasi dalam kebolehpercayaan mereka secara rawak, tetapi haiwan dapat mempertimbangkannya dan menyelesaikan tugas mereka.

Pada tahap yang lebih asas lagi, para penyelidik dapat mengesan kemampuan ini untuk menilai kebolehpercayaan isyarat deria terhadap tindak balas neuron multisensori tunggal yang menggabungkan input mereka untuk mendapatkan tindak balas yang optimum.

"Ini adalah harta rangkaian," kata Angelaki. "Petunjuk yang paling dipercayai menjadikan seluruh rangkaian neuron bertindak balas dengan lebih kuat."

Sementara dia mengakui ini adalah penelitian dasar, dia mencatat "itu dapat berlaku untuk spektrum penyakit yang mempengaruhi pemrosesan deria dan pengambilan keputusan. Ini boleh memberi implikasi besar dalam penyakit seperti skizofrenia atau autisme. "

Makalah ini penting untuk teori neurosains dan juga neurosains pada umumnya, tambah Angelaki.

"Kami mengenal pasti neuron yang terlibat dalam tingkah laku optimum mereka yang sebelumnya telah ditunjukkan dalam tingkah laku manusia," katanya. “Di Baylor, saya dapat berkolaborasi dengan orang yang merawat penyakit di mana terdapat kekurangan deria. Kami dapat mengetahui apa yang salah dengan rentetan peristiwa. "

"Otak pada dasarnya dapat memecah tugas tingkah laku yang nampaknya tinggi ke dalam sekumpulan operasi yang lebih sederhana yang dilakukan secara serentak oleh banyak neuron," kata Gregory C. DeAngelis, Ph.D., dari University of Rochester, penulis bersama di kertas.

Penyelidik lain yang mengambil bahagian dalam kajian ini termasuk pakar sains saraf Drs. Christopher R. Fetsch dari Universiti Washington dan Alexandre Pouget dari University of Rochester.

Pembiayaan untuk kajian ini, yang diterbitkan dalam edisi dalam talian dari Neurosains Alam, berasal dari National Institutes of Health, National Science Foundation, Multidisciplinary University Research Initiative dan James McDonnell Foundation.

Sumber: Baylor College of Medicine

!-- GDPR -->