Мозг как набор микроплееров для распознавания образов

Мозг, в отличие от систем машинного обучения, способен распознавать образы, например, цифры, на основе всего одного примера, причем в разных вариациях. Нейронные сети мозга, при участии саккадных движений глаз, формируют так называемые «микроплееры» – группы нейронов, которые активируются при восприятии конкретного образа. Эти плееры работают в импульсном режиме, сканируя объект.
Мозг как набор микроплееров для распознавания образов
Изображение носит иллюстративный характер

Процесс запоминания образа связан с обратной связью от глаза. При движении взгляда вдоль контура, например, цифры "3", нейроны, ответственные за движение глаз в правильном направлении, получают усиление сигнала, а при отклонении от контура – ослабление. Многократное повторение формирует устойчивый паттерн возбуждения нейронов, который и представляет собой «микроплеер».

Распознавание происходит по тому же принципу. При восприятии нового изображения глаза начинают сканировать контур. Если плеер, запомнивший образ, находит соответствие, обратная связь от глаза усиливает его активность, что и является распознаванием. Другие плееры в этот момент ослабляют свою активность. Интересно, что такой плеер распознает образ независимо от его ориентации и даже при наличии некоторых помех.

Эта система обобщенного распознавания работает параллельно для множества образов, при этом «побеждает» тот плеер, который быстрее замыкает петлю обратной связи. Такой подход объясняет способность мозга к быстрому распознаванию образов, их обобщению, а также возможность распознавать образы даже при их частичном искажении.


Новое на сайте

19817В Луксоре нашли стелу с римским императором в образе фараона 19816Экипаж Artemis II о моменте, когда земля исчезла за луной 19815Почему луна выглядит по-разному в разных точках земли? 19814Adobe экстренно закрыла опасную дыру в Acrobat Reader, которую хакеры использовали с... 19813Метеорный поток, рождённый из умирающего астероида 19812Когда робот пишет за тебя прощальную смс 19811Что общего у лунной миссии, толстого попугая, загадочной плащаницы и лекарства от диабета? 19810Какие снимки Artemis II уже стали иконами лунной программы? 19809Кто на самом деле хочет сладкого — вы или ваши бактерии? 19808Как рекламные данные 500 миллионов телефонов оказались в руках спецслужб? 19807Экипаж Artemis II вернулся на землю после десяти дней в космосе 19806Зелёная и коричневая луна: почему геологи Artemis II уже не могут усидеть на месте 19805Эксперты уверены в теплозащитном щите Artemis II, несмотря на проблемы предшественника 19804Выжить внутри торнадо: каково это — когда тебя засасывает в воронку 19803Аляскинские косатки-охотники на млекопитающих замечены у берегов Сиэтла
Ссылка