哈利Potter-Reading计算机模型解码大脑如何结合单词

人类完成数量惊人的任务相结合的信息。我们感知对象通过结合边缘,场景分类结合对象,解释事件结合动作,通过结合单词和理解句子。但是研究人员还没有一个清晰的理解大脑如何形成并维护整个——比如一个句子的意思——从各部分。卡内基梅隆大学计算机科学学院的研究人员(SCS)机器学习部门(MLD)揭示大脑过程支持紧急结合单词的意义。

•玛利亚Toneva前MLD博士生现在教师马克斯普朗克研究所的软件系统,莱拉赫贝在MLD助理教授,汤姆•米切尔在SCS创始人大学教授,研究大脑的哪个区域加工结合单词的意思和大脑如何维护和更新的单词的意义。这项工作可能导致一个更完整的理解大脑如何处理,维护和更新单词的意义,并可能改变大脑的研究焦点区域适合未来的可穿戴脑科学,如设备可以解码一个人想说什么直接从大脑活动。这些设备可以帮助人们与疾病如帕金森症、多发性硬化症等限制肌肉控制。

Toneva,米切尔和赫贝用神经网络构建计算模型,可以预测的大脑区域,处理新单词的意义时的总和。他们测试了该模型通过记录大脑活动的八人读一章《哈利波特与魔法石。”The results suggest that some regions of the brain process both the meaning of individual words and the meaning of combined words, while others process only the meanings of individual words. Crucially, the authors also found that one of the neural activity recording tools they used, magnetoencephalography (MEG), did not capture a signal that reflected the meaning of combined words. Since future wearable neurotechnology devices might use recording tools similar to MEG, one potential limitation is their inability to detect the meaning of combined words, which could affect their capacity to help users produce language.

基于团队的工作过去的研究从赫贝和米切尔使用功能性磁共振成像来确定大脑参与的部分人阅读一章相同的波特的书。阅读的结果是第一个综合计算模型,确定大脑的哪些部分负责等子流程解析句子,确定单词的意义和理解人物之间的关系。

参考:Toneva M,米切尔TM,赫贝l .计算控制结合自然文本意义的揭示方面组成。Nat第一版Sci。2022;2 (11):745 - 757。doi:10.1038 / s43588 - 022 - 00354 - 6

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