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假大脑有助于调查年龄的智力下降

发布时间:2017-08-01 07:22:01来源:未知点击:

作者:Bob Holmes(图片来源:Frare Davis / Getty)死亡细胞可能在伴随衰老的大脑衰退中扮演一个小角色这是第一次计算机模拟大脑功能的建议,它可以解决智力测试,几乎和大学本科生一样该模型有望揭示我们的大脑和行为如何受年龄影响,甚至可能提供一种测试药物的方法,以补偿认知能力的下降多年来,心理学家都知道,我们通过新问题思考的能力 - 我们的“流体智慧” - 随着年龄的增长逐渐下降然而,这种下降的原因尚不清楚,因为随着年龄的增长,大脑的许多特征会发生变化:神经元死亡;连接在大脑区域和个体脑细胞之间变得稀疏;除了其他变化之外,我们对不同概念的心理表征变得不那么明显了到目前为止,心理学家一直无法区分这些可能的认知衰退解释进入加拿大安大略省滑铁卢大学理论神经科学家Chris Eliasmith和他的学生Daniel Rasmussen这对使用计算机模拟以生物学现实方式连接在一起的约35,000个个体脑细胞的行为就像真正的大脑一样,他们的模型将信息编码为特定细胞集中的电活动模式研究人员建立了系统来解决一个广泛使用的智能测试,称为Raven的渐进矩阵,它涉及预测序列中接下来的抽象符号(参见拼图,右边,你必须从两行中选择正确的选项)用于填充空白插槽的符号在文章底部回答)该模型通过在输入序列中搜索模式然后使用这些模式生成序列中缺失项目的预测来完成此操作 “我们不会告诉它有什么样的模式或者它正在寻找什么模式,”Eliasmith说然而,在重复试验中,他的模型在测试的高级版本的36个问题中平均得到了18.4个正确的答案相比之下,普通大学本科生约有22个正确即使模型出错,它也会产生与人类相同的推理错误 “我认为这是第一次展示生物物理现实模型如何与流体智能相关联,完成与人们完全相同的测试,”Eliasmith说在确定该模型与人类“思考”类似之后,研究人员随后通过随机删除多达20%的脑细胞来模拟老化过程中脑细胞死亡的影响他们发现,这几乎没有什么区别随着年龄的增长,人们通常会失去大约10%的脑细胞,60岁以上的成年人在Raven's Matrices上的问题比在20多岁时更多相比之下,即使是缺少20%细胞的模型,平均也只比完全运作的模型错过了一两个问题 Eliasmith说,这表明衰老大脑中的其他变化必然会导致思维能力的下降俄亥俄州阿克伦大学的认知老化研究员菲利普艾伦说,尽管其复杂性,但Eliasmith的模型仍然比真正的大脑简单得多,并且忽略了衰老过程中发生的其他变化然而,它的强大之处在于它能够对影响智力的因素进行定量预测加拿大多伦多瑞尔森大学的心理学家Julia Spaniol说,最终,研究人员可能能够使用该模型来测试认知能力下降的其他潜在原因 - 甚至可以测试影响大脑功能的药物是否有助于弥补它期刊参考:Intelligence,DOI:10.1016 / j.intell.2013.10.003答案:属于空白槽的符号是三个向上箭头更多关于这些主题: