Sep, 2023
中枢神经系统中神经人群的信息处理：数据与操作的数学结构
Information Processing by Neuron Populations in the Central Nervous System: Mathematical Structure of Data and Operations
Martin N. P. Nilsson
TL;DR哺乳动物中枢神经系统的神经元群体通过尖峰列作为媒介进行通信，而这些神经元群体的精确编码和操作尚未被发现。本研究通过一种现代的机械模型探讨信息的表示和操作，并发现神经元群体可以通过有限凸锥的代数精确表征和操作，充当低级别编程语言的功能性操作符。当这些群体相互连接时，它们呈现简洁而强大的代数表达式，使其能够实现特化、泛化、新颖性检测、降维、逆向建模、预测和关联记忆等众多操作。此研究凸显了矩阵嵌入在认知科学和人工智能等领域推动我们理解的潜力，这些嵌入提升了概念处理和分层描述的能力。