Кіріспе
Джефф Хокинстің "Ақылдылық туралы" кітабы: Миды жаңа түсіну шын ақылды машиналар жасауға қалай алып келеді? – Джефф Хокинс пен Сандра Блейкслинің 2004 жылғы кітабы. Кітапта Хокинстің мидың жадты болжау негізіндегі теориясы түсіндіріледі және оның кейбір салдары сипатталады.
On Intelligence: How a New Understanding of the Brain will Lead to the Creation of Truly Intelligent Machines is a 2004 book by Jeff Hawkins and Sandra Blakeslee. The book explains Hawkins' memory prediction framework theory of the brain and describes some of its consequences.
Теориясы
Хокинстің негізгі идеясы – ми болашақты болжау механизмі, нақтырақ айтқанда, мидың иерархиялық аймақтары өзіне келетін болашақ деректер тізбектерін болжайды. Бұл болжамдар әрқашан алысқа жасалмайды, бірақ организм үшін нақты пайдалы болу үшін жеткілікті. Осы ретте, ми – білім алуға қабілетті ерекше қасиеттері бар иерархиялық күй машинасы.
Аумақтық нақты болжау
2. Хокинс болжайды, мысалы, негізгі сенсорлық қабықта "біз V1-де немесе оған жақын жерде, көру өрісінің нақты бір бөлігінде (көрініс) алдын ала күтуге дайын жасушаларды табуымыз керек". Эксперименттік жолмен анықталғандай, мысалы, көру өрісіндегі кейбір объектілердің бұрыштық орнын картаға түсіргеннен кейін, көріністегі жасушалар мен осы объектілердің бұрыштық орны арасында бір-бірге сәйкестік болады. Хокинс визуалды көріністің ерекшеліктері жадта белгілі болғанда, алдын ала күтуге дайын жасушалар көріністегі нақты объектілер көрінбей тұрып белсенділенуі керек деп болжайды.
Прогноздық әсерлер 2 және 3-қабаттардағы қабық бағанында таралуды тоқтатуы керек
3. 2-ші және 3-ші қабаттарда болжамдық белсенділік (нейрондық оқшаулау) нақты болжамға сәйкес келетін нақты жасушаларда таралуын тоқтатуы тиіс. Хокинс 4-ші және 5-ші қабаттардағы күтуге дайын жасушаларды жоққа шығармайды.
2 және 3-қабаттағы "атау жасушалары" преференциалдық түрде қабықтың 6-қабаттағы жасушаларына қосылуы тиіс
4. Оқу арқылы қалыптасқан оқ ату тізбектері уақыт бойынша өзгермейтін инварианттардың бейнесін құрайды. Хокинс осы тізбекте оқ атушы жасушаларды "атау жасушалары" деп атайды. Хокинс бұл атау жасушаларының 2-ші қабатта, 1-ші қабатқа физикалық жағынан жақын орналасқанын айтады. Хокинс 1-ші қабатта дендриттері бар 3-ші қабат жасушаларының болуын жоққа шығармайды, олар атау жасушаларының қызметін атқаруы мүмкін.
"Name cells" үйренген реттілік кезінде АЖЫЛЫ болуы тиіс
5. Анықтама бойынша, уақыт бойынша тұрақты инвариант үйренілген тізбек бойында белсенді болады. Хокинс бұл жасушалар үйренілген тізбек аяқталғанға дейін белсенді күйде қала береді деп санайды, тіпті егер қабықшаның қалған бөлігі өзгеріп жатса да. Тізбектің кодталуын білмейміз, сондықтан ON немесе белсенді дегеннің анықтамасын әлі білмейміз; Хокинс ON үлгісі бір атау жасушаларының массиві бойынша бір мезгілдегі ЖӘНЕ (яғни, атау жасушалары бірдей уақытта "қосылады") сияқты қарапайым болуы мүмкін деп ұсынады. Нейрондық ансамбль#Кодтау бөлімін қараңыз, онда осы функцияны орындайтын "әже жасушалары" туралы ақпарат бар.
"Ерекшелік ұяшықтары" үйренген реттілік кезінде АЖАТЫЛҒАН күйде қалуы тиіс
6. Хокинстің романындағы болжамы бойынша, жатталған тізбек кезінде белгілі бір жасушалар тежеледі. 2-ші және 3-ші қабаттардағы жасушалар тобы жатталған тізбек кезінде импульс жібермеуі керек, ал осы "ерекше жасушалардың" аксондары тек жергілікті болжам сәтсіз аяқталған жағдайда ғана импульс жіберуі тиіс. Бұл мидың әдеттегі сезімдермен толуына кедерес жасайды, кейін өңдеу үшін тек ерекше жағдайларды қалдырады.
"Ерекшелік жасушалары" күтпеген оқиғаларды таратуға тиіс
7. Егер ерекше жағдай туындаса (танылған тізбек жұмыс істемесе), "ерекшелік жасушалары" белсенділеніп, қабықшалық иерархия бойынша гиппокампқа, жаңа естеліктер сақталынатын орынға таралуы тиіс.
"Аха! клеткалары" болжау қызметін іске қосуы керек
8. Хокинс таным пайда болғанда, кортикаль бағана бойымен таралатын (мысалы, оқыған көрініс үстінен көздің әрбір қозғалысымен) болжамдар тізбегін болжайды.
Пирамидалық жасушалар нәзік дендриттердегі синапты белсенділіктің сәйкестігін анықтауы керек
9. Пирамидалық жасушалар мыңдаған синапсы бар нейронның тіпті жұқа дендриттерінде де бір мезгілде болатын оқиғаларды анықтай білуі керек. Хокинс өзінің теориясының дұрыс болуы үшін уақытша терезе (уақыт бойынша кодталған импульстік жіберуді ескере отырып) қажет екенін айтады.
Оқытылған бейнелеулер кортикальдық иерархия бойынша төмен қарай жылжып, жаттығумен
10. Хокинс, мысалы, егер төменгі оқиғалық (IT) деңгей тізбектей реттілікті үйренсе, соңында V4 жасушалары да сол тізбектей реттілікті үйренеді деп санайды.
"Аталық жасушалар" қабықтың барлық аймақтарында бар
Он бір. Хокинс "атау жасушалары" ми қабығының барлық аймақтарында табылатынын болжайды.