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    更多的可變性有助于學(xué)習(xí)

    2023-02-03 09:36 來(lái)源:環(huán)球網(wǎng) 閱讀數(shù):583

    科技日?qǐng)?bào)柏林2月1日電 (記者李山)近日,德國(guó)科學(xué)家在一項(xiàng)針對(duì)人類受試者的研究中發(fā)現(xiàn),許多變化的刺激不一定會(huì)使學(xué)習(xí)任務(wù)變得更加困難,可變性也可能是學(xué)習(xí)的一大優(yōu)勢(shì),因?yàn)樗纱龠M(jìn)泛化。該研究還表明訓(xùn)練的類型可影響大腦的學(xué)習(xí)策略,同時(shí)影響大腦中學(xué)習(xí)發(fā)生的位置。相關(guān)成果發(fā)表在《當(dāng)代生物學(xué)》雜志上。

    感知的一個(gè)基本問(wèn)題在于從非常多變的環(huán)境中過(guò)濾出相關(guān)信息。眾所周知,視覺(jué)系統(tǒng)通過(guò)學(xué)習(xí)哪些信息是始終不變的來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。例如,即使人們的視角發(fā)生變化或者它穿著狗夾克,人們也總是能識(shí)別出狗。這種泛化過(guò)程提高了感知性能,被稱為感知學(xué)習(xí)。以前并不清楚環(huán)境中的巨大變化如何影響這個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程。

    此前,人們一直以為變化的刺激會(huì)損害視覺(jué)學(xué)習(xí)?,F(xiàn)在,德國(guó)靈長(zhǎng)類動(dòng)物研究中心—萊布尼茨靈長(zhǎng)類動(dòng)物研究所和歐洲神經(jīng)科學(xué)研究所的科學(xué)家發(fā)現(xiàn),這種可變性也可能是學(xué)習(xí)的一大優(yōu)勢(shì),因?yàn)樗纱龠M(jìn)泛化,即將學(xué)到的行為應(yīng)用于新刺激。

    新研究基于兩個(gè)假設(shè)。在泛化策略中,學(xué)習(xí)依賴于那些忽略不重要刺激的神經(jīng)元。在專業(yè)化策略中,學(xué)習(xí)通過(guò)與任務(wù)相關(guān)和無(wú)關(guān)的特征緊密匹配的神經(jīng)元來(lái)實(shí)現(xiàn)。研究中有4組受試者接受了訓(xùn)練,以識(shí)別線條圖案方向上的微小差異。相關(guān)任務(wù)是檢測(cè)線條是否向順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较騼A斜,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,有兩組訓(xùn)練中線條的行數(shù)會(huì)發(fā)生變化。

    人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練程序的計(jì)算機(jī)模擬也證實(shí)了泛化策略的假設(shè)。這項(xiàng)研究表明,訓(xùn)練的類型可影響大腦的學(xué)習(xí)策略,因此也可能影響大腦中學(xué)習(xí)發(fā)生的位置。更多的訓(xùn)練變化意味著人們能更好地應(yīng)對(duì)新的挑戰(zhàn)。

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