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新智元报道
来源:CIFAR,EurekAlert!
作者:费欣欣
多伦多大学和DeepMind研究人员合作,通过实验表明某些哺乳动物的神经元也能进行深度学习。如果神经元与深度学习之间的关联得以确认,我们就能开发更好的脑机接口,从疾病治疗到增强智能,随之而来的应用也将开启各种可能。
神经网络受生物神经网络启发而来,但大脑里的学习过程真如深度学习那样吗?这个问题的答案有望实现更强大的深度学习模型,也有助于进一步了解人类的智能。
12月5日,CIFAR研究员、多伦多大学的BlakeA.Richards和同事在期刊eLife发表了论文《尝试用分离的树突进行深度学习》(Towardsdeeplearningwithsegregateddendrites)[1]。他们在论文中提出了一种算法,对大脑中可以如何进行深度学习进行了模拟。他们构建的网络表明,某些哺乳动物神经元具有适合进行深度学习的形状和电学特性。不仅如此,他们的实验也用一种更接近生物学的方法,展示了真实的大脑如何进行深度学习,甚至有望帮助解释大脑如何演化出了“学习”的能力。
如果神经元与深度学习之间的关联得以确认,我们就能开发更好的脑机接口,从疾病治疗到增强智能,随之而来的应用也将开启各种可能。
哺乳动物大脑的神经元也能做深度学习这项研究由Richards和他在多伦多大学的研究生JordanGuerguiev一起,与DeepMind的TimothyLillicrap合作完成。
实验中使用的神经元是小鼠大脑新皮质的树突细胞。新皮质脑区负责一些高等功能,比如知觉、运动指令的产生,与空间推理、意识及人类语言也有关系。而树突则是从神经元细胞本体发出的多分支突起,形状类似树木。树突是神经元的输入通道,将从其他神经元接收到的动作电位(电信号)传送至细胞本体。
研究构建的“多房室神经网络”模型示意:左边是小鼠初级视觉皮层锥体神经元;右边是简化的神经元模型。来源:CIFAR
利用这种神经元结构的知识,Richards和Guerguiev建立了一个模型,叫做“多房室神经网络”(multi-
本文编辑:佚名
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