Мозак прилагођава брзину учења у зависности од окружења

Сваки пут када добијемо повратну информацију, мозак ажурира своје знање и понашање као одговор на промене у окружењу. Међутим, ако у окружењу постоје несигурност или нестабилност, цео процес мора бити прилагођен.

У новој студији, истраживачи Дартмоутх-а открили су да не постоји јединствена стопа учења за све што радимо, јер мозак може самостално да прилагођава своје стопе учења користећи синаптички механизам зван метапластичност.

Налази оповргавају теорију да се мозак увек понаша оптимално. Дуго се сматра да начин на који мозак прилагођава учење зависи од система награђивања мозга и његовог циља оптимизације награда добијених из околине или когнитивнијег система одговорног за учење структуре окружења.

Налази студије су објављени у Неурон.

Истраживачи објашњавају да су синапсе везе између неурона у мозгу и одговорне су за пренос информација са једног неурона на други.

Када је реч о избору у процени потенцијалних награда, ваша научена вредност одређене опције, која одражава колико вам се нешто свиђа, чува се у одређеним синапсама. Ако добијете позитивне повратне информације након одабира одређене опције, мозак повећава вредност те опције чинећи повезане синапсе снажнијим.

Супротно томе, ако су повратне информације негативне, те синапсе постају слабије. Синапсе, међутим, такође могу да се подвргну модификацијама, а да не промене начин на који преносе информације кроз процес који се назива метапластичност.

Претходне студије сугерисале су да се мозак ослања на наменски систем за праћење несигурности у животној средини како би прилагодио брзину учења. Аутори ове студије су, међутим, открили да је сама метапластичност довољна за прецизно подешавање учења према несигурности око награде у датом окружењу.

„Један од најсложенијих проблема у учењу је како се прилагодити неизвесности и брзим променама које се дешавају у окружењу. Веома је узбудљиво открити да синапсе, најједноставнији рачунски елементи у мозгу, могу пружити робусно решење за такве изазове “, рекла је др Алиреза Солтани, доцент за психолошке и мождане науке.

„Наравно, такви једноставни елементи можда неће пружити оптимално решење, али открили смо да модел заснован на метапластичности може боље објаснити стварно понашање од модела који се заснивају на оптималности“, додао је он.

Ова студија показује да се учење може прилагодити самом себи и не захтева изричиту оптимизацију или потпуно познавање околине. Аутори предлажу потенцијалне практичне импликације својих открића.

За аномалије у понашању као што је зависност, где се синапсе можда неће флексибилно прилагодити, можда ће бити потребне пажљивије дизајниране повратне информације како би систем поново био пластичан, илуструјући како метапластичност може имати ширу важност.

Извор: Дартмоутх Цоллеге / ЕурекАлерт