行动可操作的神经表征:最小约束下的格网细胞
摘要:灵活的行为需要大脑建立内部表征,以反映外部世界中的变量结构。例如,2D空间遵循规则:相同的一组行为在任何地方以相同的方式组合(向北走一步,然后向南走,无论你从哪里开始,你都不会移动)。我们认为,大脑必须表示这种动作在空间中的一致含义,因为它使您能够找到新的捷径并在不熟悉的环境中导航。我们将这种表征称为“可操作的表征”。我们使用群组和表征理论制定可操作的表征,并且证明,当与生物学和功能约束-非负发射、有界神经活动和精确编码-相结合时,多个六角形网格细胞模块是2D空间的最佳表征。我们通过直觉、分析正当化和模拟来支持这一观点。我们的分析结果在规范上解释了一系列令人惊讶的网格细胞现象,并为未来的实验提出可证实的预测。最后,我们强调我们的方法的普遍性不仅限于理解2D空间。我们的工作揭示了理解和设计灵活的内部表征的新原则:它们应该是可操作的,使动物和机器能够预测其行为的后果,而不仅仅是编码。
作者:William Dorrell, Peter E. Latham, Timothy E.J. Behrens, James C.R. Whittington
论文ID:2209.15563
分类:Neurons and Cognition
分类简称:q-bio.NC
提交时间:2023-03-02