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

5653"Вечные химикаты" атакуют дикую природу: пресноводные черепахи под ударом 5652Могут ли ядовитые лягушки быть кормушкой для бактерий-гурманов? 5651Как же ресницы отводят воду от глаз? 5649Может ли мусорный бак хранить сокровища? Загадка мраморной богини из Греции 5648Неужели деменция в США станет новой нормой к 2060 году? 5647Нужно ли нам пересмотреть определение ожирения и отказаться от индекса массы тела (имт)? 5646Прорыв в термоядерной энергетике: Китай устанавливает новый мировой рекорд 5645Как правильно выбирать стратегию извлечения данных в ORM? 5644Неужели загадочные "хоры" космоса звучат все дальше от земли? 5643Почему песок – это больше, чем просто пляжи и песочницы? 5642Стоит ли переплачивать за звук: Sennheiser HD 599 по цене, от которой невозможно... 5641Как правильно сопоставить дату и время в JPA и Hibernate? 5640Ледяной удар юга: аномальный снегопад парализовал глубинный юг 5639Могут ли «суперконтиненты» внутри земли перевернуть наши представления о мантии?