Хопфилдовские ансамбли в латеральных нейроструктурах коры мозга

Abstract

Предложена модель механизма ассоциативной памяти как множества локальных групп нейронов, образующих слои коры мозга, названных хопфилдовскими ансамблями. Ансамбль содержит до 3 тыс. клеток и может помнить сотни паттернов нервной активности. Множество перекрывающихся ансамблей отвечает модели разреженной сети Хопфилда. Рассмотрены новые результаты исследований этой модели, позволяющие интерпретировать ряд свойств хопфилдовских нейронных ансамблей. Описаны эксперименты по полному восстановлению памяти после удаления части связей нейронной сети и повторного запоминания отдельных образов, воспроизводящие эффект излечения амнезии путем напоминания больному забытых образов.

Запропоновано модель механізму асоціативної пам’яті як множини локальних груп нейронів, що утворюють шари кори мозку, які названі хопфілдовськими ансамблями. Ансамбль містить до 3 тис. клітин і може пам’ятати сотні патернів нервової активності. Ансамблі частково перетинаються, і їх множина відповідає моделі розрідженої мережі Хопфілда. Розглянуто результати останніх досліджень цієї моделі, які дозволяють інтерпретувати деякі властивості хопфілдовських нейронних ансамблів. Наведено результати експерименту щодо повного відновлення пам’яті після видалення частини зв’язків мережі та повторного навчання на деяких забутих образах, який відтворює ефект лікування амнезії шляхом нагадування хворому деяких забутих образів минулого.

It is proposed the model of mechanism of associative memory as set of local groupsof neurons, creating layers of cerebral cortex, named by Hopfield’s ensembles. Ensemble consists of near 3 thousands of cells and can remember hundreds of partners of nervous activity. Set of overlaping ensembles answer the model of the rare Hopfield net. The new results of researches of this model, allowing interpretation of a number characteristics of neuron ensembles. The are discribed experiments of memory full restoration after extracting the part of connections of the neuron net and repeated remembering independent images, reproducing the effect of recovery of amnesia by remembering the sickman of the forgot images.