Aivosolut paljastavat älykkään käyttäytymisen salat
|
Thu, 29 May 2025 17:24:10 EEST
|
|
Jyväskylä, 29. toukokuuta 2025 – Neurotieteilijät ovat tehneet merkittävän löydön, joka avaa uusia näkökulmia siihen, miten aivot mahdollistavat älykkään ja sopeutuvan käyttäytymisen. Tuoreessa Nature-tiedelehdessä julkaistussa tutkimuksessa paljastetaan aivosolut, jotka mahdollistavat yleistämisen ja päättelyn uusissa tilanteissa, vastoin perinteisiä algoritmeja, jotka keskittyvät toistuviin ja ennustettaviin toimintoihin.
Vuosikymmenten ajan aivotutkimus on keskittynyt matemaattisiin malleihin, jotka selittävät aivojen toimintaa toistuvissa tehtävissä, kuten peleissä. Nämä mallit ovat olleet erittäin tarkkoja ja jopa auttaneet kehittämään tekoälyä, joka saavuttaa yli-inhimillisiä tuloksia tietyissä tehtävissä. Kuitenkin ne eivät ole pystyneet selittämään ihmisten ja eläinten kykyä yleistää, päätellä ja sopeutua uusiin haasteisiin.
"Toisin kuin koneet, ihmiset ja eläimet voivat joustavasti navigoida uusissa haasteissa", toteaa Mohamady El-Gaby, yksi tutkimuksen kirjoittajista, PsyPost-sivustolla julkaistussa artikkelissa. "Joka päivä ratkaisemme uusia ongelmia yleistämällä tietojamme tai hyödyntämällä kokemuksiamme."
Tutkijat ovat jo aiemmin tunnistaneet aivojen muistikeskuksesta (hippokampus) ja muistiin, navigointiin ja ajan havaitsemiseen liittyvältä entorinaalisen aivokuoren alueelta ”kognitiivisia karttoja” muodostavia soluja, kuten paikkasoluja ja hilarisoluja, jotka luovat tarkan mentaalisen kartan fyysisestä maailmasta. Uudessa tutkimuksessa huomio on siirtynyt muihin kognition alueisiin, kuten yleistämiseen, päättelyyn ja mielikuvitukseen.
Tutkijat selvittivät, onko olemassa soluja, jotka organisoivat käyttäytymisen tietoa ulkomaailman sijaan. He kouluttivat hiiriä suorittamaan tehtävän, jossa oli toistuva toimintosarja neljässä paikassa, jotka sisälsivät vesipalkkion. Kun palkkion paikkaa muutettiin, hiiret pystyivät päättelemään, mitä seuraavaksi tapahtuu sarjassa, vaikka he eivät olleet koskaan kokeneet kyseistä tilannetta aiemmin. Tämä osoitti, että hiiret ymmärsivät tehtävän yleisen rakenteen ja seurasivat omaa sijaintiaan siinä.
Tutkimuksessa havaittiin, että aivokuoren (aivojen uloimman kerroksen) tietyt solut kartoittivat yhdessä eläimen edistymistä kohti päämäärää. Esimerkiksi yksi solu saattoi aktivoitua, kun eläin oli 70 % matkasta kohti päämäärää, riippumatta päämäärän sijainnista tai etäisyydestä. Jotkin solut seurasivat edistymistä kohti välittömiä osatavoitteita, kun taas toiset kartoittivat edistymistä kohti kokonaisvaltaista päämäärää.
Nämä ”tavoitteen edistymisen solut” loivat järjestelmän, joka kuvasi eläimen sijaintia käyttäytymistilassa fyysisen tilan sijaan. Järjestelmä on joustava ja sitä voidaan päivittää, jos tehtävä muuttuu. Tämä koodaus mahdollistaa aivojen ennustaa tulevaa toimintosarjaa ilman yksinkertaisia assosiatiivisia muistoja.
Tutkijat ehdottavat, että aivokuoren tavoitteen edistymisen solut toimivat rakennuspalikoina – sisäisinä kehyksinä, jotka organisoivat abstraktit suhteet tapahtumien, toimintojen ja tulosten välillä. Vaikka tämä on osoitettu toistaiseksi vain hiirillä, on todennäköistä, että sama mekanismi toimii myös ihmisaivoissa. Tämä löytö luo uusia yhteyksiä ihmisen ja eläinten neurotieteen sekä biologisen ja tekoälyn välille.
Lähteet:
Mohamady El-Gaby. "Neuroscientists discover specific brain cells that enable intelligent behavior". PsyPost. Toukokuu 28, 2025.
|
:
">Contact Us.
|
Tagit
that enable intelligent (2),
tavoitteen edistymisen solut (2),
specific brain cells (2),
neuroscientists discover specific (2),
mohamady el gaby (2),
enable intelligent behavior (2),
discover specific brain (2),
cells that enable (2),
brain cells that (2),
edistymistä kohti (3),
that enable (2),
tavoitteen edistymisen (2),
specific brain (2),
neuroscientists discover (2),
mohamady el (2),
kohti päämäärää (2),
jotka organisoivat (2),
intelligent behavior (2),
että aivokuoren (2),
jotka (7),
solut (4),
kohti (4),
että (4),
aivojen (4),
uusia (3),
päämäärää (3),
ovat (3),
käyttäytymisen (3),
kuten (3),
|
|
https://www.psypost.org
