Buňka babičky - Grandmother cell
Babička buněk , někdy nazývané „ Jennifer Aniston neuron“, je hypotetický neuron , která představuje komplexní, ale konkrétní koncepce nebo objekt. Aktivuje se, když člověk „vidí, slyší nebo jinak rozumně diskriminuje“ určitou entitu, například svou babičku. Termín se používal přinejmenším již v roce 1966 mezi zaměstnanci a studenty katedry experimentální psychologie University of Cambridge v Anglii. Podobný koncept, gnostický neuron , navrhl o dva roky později Jerzy Konorski .
Podpěra, podpora
Tvář selektivní buňky
Vizuální neurony v dolní spánkové kůře opičí palby selektivně do rukou a do tváří. Tyto buňky jsou selektivní v tom, že nespalují jiné vizuální objekty důležité pro opice, jako jsou ovoce a genitálie. Výzkum zjistil, že některé z těchto buněk lze vycvičit tak, aby vykazovaly vysokou specificitu pro libovolné vizuální objekty, a zdá se, že vyhovují požadavkům gnostických / babičkových buněk. Kromě toho existují důkazy o buňkách v lidském hipokampu, které mají vysoce selektivní reakce na gnostické kategorie, včetně vysoce selektivních odpovědí na jednotlivé lidské tváře.
Většina hlášených buněk selektivních pro obličej však není babičko / gnostických buněk, protože nepředstavují konkrétní vnímání, to znamená, že nejsou buňkami úzce selektivními ve svých aktivacích pro jednu tvář a pouze jednu tvář bez ohledu na transformace velikosti, orientace a barva. Dokonce i nejselektivnější buňky obličeje se obvykle také vypouštějí, jsou-li slabší, na různé jednotlivé tváře. Kromě toho se buňky selektivní k obličeji často liší svou odezvou na různé aspekty tváří. To naznačuje, že reakce buněk vychází z potřeby opice rozlišovat mezi různými individuálními tvářemi, spíše než mezi jinými kategoriemi stimulů, jako jsou banány, s jejich diskriminačními vlastnostmi spojenými se skutečností, že různé jednotlivé tváře jsou si navzájem celkově mnohem podobnější. organizace a jemné detaily než jiné druhy podnětů. Navíc bylo navrženo, že tyto buňky mohou ve skutečnosti reagovat jako neurony detektoru specializovaných rysů, které fungují pouze v holistickém kontextu konstruktu tváře.
Jedna myšlenka byla, že takové buňky tvoří soubory pro hrubé nebo distribuované kódování tváří, spíše než detektory pro konkrétní tváře. Konkrétní babičku tedy může představovat specializovaný soubor babičkiných buněk nebo buněk blízkých babičce.
Jednotlivé specifické rozpoznávací buňky
V roce 2005 studie UCLA a Caltech našla důkazy o různých buňkách, které střílejí v reakci na konkrétní lidi, jako je Bill Clinton nebo Jennifer Aniston . Neuron pro Halle Berry by například mohl reagovat „na koncept, abstraktní entitu Halle Berry“ a vystřelil by nejen pro obrazy Halle Berry, ale také na skutečné jméno „Halle Berry“. V této studii však nic nenasvědčuje tomu, že na tento koncept reagovala pouze sledovaná buňka, ani se nenaznačovalo, že by žádná jiná herečka nezpůsobila reakci této buňky (ačkoli několik dalších prezentovaných obrazů hereček ji nezpůsobilo). Vědci se domnívají, že našli důkazy o řídkosti spíše než o buňkách babičky.
Další důkazy pro teorii, že malá neurální síť zajišťuje rozpoznávání obličeje, byly nalezeny z analýzy studií zaznamenávání buněk u makaků. Při formátování tváří jako bodů ve vysokorozměrném lineárním prostoru vědci zjistili, že rychlost střelby každé obličejové buňky je úměrná projekci přicházejícího podnětu obličeje na jednu osu v tomto prostoru, což umožňuje sestavě obličejové buňky s přibližně 200 buňkami zakódovat umístění jakékoli tváře v prostoru.
Sparseness vs. distribuované reprezentace
Hypotéza buněk babičky je extrémní verzí myšlenky řídkosti a není bez kritiků. Opakem teorie babiččiny buňky je teorie distribuované reprezentace, která uvádí, že specifický stimul je kódován svým jedinečným vzorem aktivity nad velkou skupinou neuronů široce distribuovaných v mozku.
Argumenty proti řídkosti zahrnují:
- Podle některých teorií by člověk potřeboval tisíce buněk pro každou tvář, protože kteroukoli danou tvář je třeba rozpoznat z mnoha různých úhlů - profil, pohled 3/4, celý čelní, shora atd.
- Spíše než být čím dál konkrétnější, jak vizuální zpracování postupuje od sítnice přes různá vizuální centra mozku, je obraz částečně rozčleněn na základní rysy, jako jsou svislé čáry, barva, rychlost atd. , Distribuované v různých modulech oddělených relativně velkými vzdálenosti. Způsob, jakým jsou všechny tyto různorodé funkce znovu integrovány do podoby souvislého celku, je známý jako problém vazby .
Papežské buňky
William James v roce 1890 navrhl související myšlenku na papežskou buňku. Papežská buňka je definována jako domnělá a nepravděpodobná buňka, která měla všechny naše zkušenosti. To se liší od buňky specifické pro koncept v tom, že je místem zkušenosti smyslových dat. Jamesova pontifikální buňka z roku 1890 byla místo toho buňkou, „kterou zbytek mozku poskytoval reprezentaci“ babičky. V této cele došlo k zážitku babičky.