آخرین مطالب

رویاهای عجیب ممکن است به مغز شما کمک کند تا بهتر یاد بگیرد


بر اساس تحقیقات دانشمندان HBP، رویاهای عجیب ممکن است به مغز شما کمک کند تا بهتر یاد بگیرد

یادگیری بازنمایی قشر مغز از طریق رویاهای آشفته و متخاصم. اعتبار: Deperrois et al

یک مطالعه جدید توسط محققان دانشگاه برن، سوئیس نشان می‌دهد که رویاها – به خصوص رویاهایی که همزمان واقع‌بینانه به نظر می‌رسند، اما با نگاهی دقیق‌تر، عجیب‌تر – به مغز ما کمک می‌کنند تا مفاهیم کلی را از تجربیات قبلی بیاموزد. این مطالعه در پروژه مغز انسان انجام شد و در منتشر شد eLife، یک نظریه جدید در مورد اهمیت رویاها با استفاده از روش الهام گرفته از یادگیری ماشین و شبیه سازی مغز ارائه می دهد.

اهمیت خواب و رویاها برای یادگیری و حافظه مدت‌هاست که شناخته شده است – تأثیری که یک شب بی‌قرار می‌تواند بر شناخت ما داشته باشد کاملاً شناخته شده است. نیکلاس دیپروا، نویسنده اصلی این مطالعه توضیح می‌دهد: «آنچه ما فاقد آن هستیم، نظریه‌ای است که این را با تلفیق تجربیات، تعمیم مفاهیم و خلاقیت پیوند دهد.

در طول خواب، ما معمولاً دو نوع فاز خواب را تجربه می کنیم که یکی پس از دیگری متناوب می شوند: خواب غیر REM، زمانی که مغز محرک حسی تجربه شده در بیداری را دوباره پخش می کند، و خواب REM، زمانی که انفجارهای خود به خودی از فعالیت های شدید مغز باعث ایجاد رویاهای واضح می شود. .

محققان از شبیه‌سازی قشر مغز برای مدل‌سازی چگونگی تأثیر فازهای مختلف خواب بر یادگیری استفاده کردند. برای معرفی عنصر غیرعادی در رویاهای مصنوعی، آنها از تکنیک یادگیری ماشینی به نام شبکه‌های متخاصم مولد (GANs) الهام گرفتند. در GAN ها، دو شبکه عصبی برای تولید داده های جدید از یک مجموعه داده، در این مورد یک سری عکس ساده از اشیا و حیوانات، با یکدیگر رقابت می کنند. این عملیات تصاویر مصنوعی جدیدی تولید می کند که می تواند برای یک ناظر انسانی به طور سطحی واقعی به نظر برسد.

سپس محققان قشر مغز را در سه حالت متمایز شبیه سازی کردند: بیداری، خواب غیر REM و خواب REM. در هنگام بیداری، مدل در معرض تصاویر قایق، اتومبیل، سگ و سایر اشیاء قرار می گیرد. در خواب غیر REM، مدل ورودی های حسی را با برخی انسدادها دوباره پخش می کند. خواب REM ورودی‌های حسی جدیدی را از طریق GAN ایجاد می‌کند، نسخه‌های پیچ خورده اما واقعی و ترکیبی از قایق‌ها، ماشین‌ها، سگ‌ها و غیره را ایجاد می‌کند. برای آزمایش عملکرد مدل، یک طبقه‌بندی ساده به راحتی هویت شی (قایق، سگ، ماشین) را ارزیابی می‌کند. و غیره) را می توان از نمایش های قشری خواند.

جاکوب جردن، نویسنده ارشد و رهبر تیم تحقیقاتی توضیح می دهد: «رویاهای غیر REM و REM با یادگیری مدل ما واقعی تر می شوند. “در حالی که رویاهای غیر REM بسیار شبیه به تجربیات بیداری هستند، رویاهای REM تمایل دارند این تجربیات را به طور خلاقانه ای ترکیب کنند.” جالب توجه است، زمانی که فاز خواب REM در مدل سرکوب شد، یا زمانی که این رویاها خلاقیت کمتری داشتند، دقت طبقه‌بندی کننده کاهش یافت. هنگامی که فاز خواب NREM حذف شد، این بازنمایی ها نسبت به اختلالات حسی حساس تر بودند (در اینجا، انسداد).

بر اساس این مطالعه، خواب بیداری، غیر REM و خواب REM عملکردهای مکملی برای یادگیری دارند: تجربه محرک، تثبیت آن تجربه و کشف مفاهیم معنایی. دپروا می‌گوید: «ما فکر می‌کنیم که این یافته‌ها نقش تکاملی ساده‌ای را برای رویاها نشان می‌دهد، بدون اینکه معنای دقیق آنها را تفسیر کند. “نباید تعجب آور باشد که رویاها عجیب و غریب هستند: این عجیب و غریب یک هدف را دنبال می کند. دفعه بعد که رویاهای دیوانه وار می بینید، شاید سعی نکنید معنای عمیق تری پیدا کنید—ممکن است مغز شما به سادگی تجربیات شما را سازماندهی کند.”


همه‌گیری COVID-19 چگونه روی رویاهای ما تأثیر گذاشته است؟


اطلاعات بیشتر:
نیکلاس دیپروا و همکاران، یادگیری بازنمایی های قشر مغز از طریق رویاهای آشفته و متخاصم، eLife (2022). DOI: 10.7554/eLife.76384

اطلاعات مجله:
eLife

ارائه شده توسط پروژه مغز انسان

نقل قول: رویاهای عجیب ممکن است به مغز شما کمک کند بهتر یاد بگیرد (2022، 12 مه) در 12 مه 2022 از https://medicalxpress.com/news/2022-05-strange-brain.html بازیابی شده است.

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به غیر از هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.