Cricca neurale: cos’è, unità di codifica della memoria

Le cricche neurali sono unità di codifica della memoria a livello di retenell’ippocampo . Sono funzionalmente organizzati in modo categorico e gerarchico. I ricercatori che studiano il ruolo delle cricche neurali hanno acquisito informazioni sul processo di immagazzinamento dei ricordi nel cervello . Le prove della ricerca suggeriscono che la memoria degli eventi non si ottiene attraverso l’indicizzazione dei dettagli esatti degli eventi, ma attraverso la ricreazione di immagini selezionate basate sul significato cognitivo. Questo processo consente al cervello di esibire una grande capacità di immagazzinamento e facilita la capacità di ragionamento astratto e generalizzazione .Anche se diversi studi convergono nella dimostrazione che i modelli in tempo reale delle tracce di memoria e gli input sensoriali sono conservati sotto forma di cricche neurali, l’argomento è attualmente oggetto di ricerca attiva per comprendere appieno questo codice biologico.

Storia

Hebb propose nel 1949 che l’informazione nel cervello avrebbe dovuto coinvolgere l’attività coordinata di più cellule neuronali, chiamate engrammi o assemblaggi di cellule neuronali , al fine di ottenere una codifica e restituzione affidabile delle informazioni , e proponendo la regola di Hebb come meccanismo fondamentale per il coordinamento delle attività. In effetti, i costrutti biologici sono noti per essere inaffidabili, mostrando solo uno stocastico probabilità di trasmettere informazioni, e con una probabilità inversa di spari spontanei e spuri.Successivamente sono state osservate dimostrare a sostegno di un tale concetto di assemblaggi cellulari, sia a livello macroscopico con le colonne corticali nelle aree somato-sensoriali, sia a livello microscopico con la codifica NMDA dell’attività coordinata nelle sinapsi. tuttavia, il livello mesoscopico è rimasto sfuggente. Alcuni autori, tra cui Vernon Mountcastle , hanno sostenuto che il livello mesoscopico delle aree cerebrali sensoriali potrebbe essere organizzato topologicamente in modo simile al livello macroscopico e microscopico, in minicolonne corticali , in particolare quella che è stata definita l’ organizzazione funzionale colonnare .Tuttavia, qualsiasi meccanismo esatto di codifica e decodifica delle informazioni in queste colonne corticali sensoriali è rimasto sfuggente.

Osservazioni biologiche

Recentemente, i ricercatori sono stati in grado di mappare modelli distinti di attività neurale nell’ippocampo innescati da diversi eventi. Questi schemi neurali avevano la forma geometrica di cricche , che è una rete di nodi completamente collegati. I modelli di attività associati a certe esperienze sorprendenti si sono ripresentati spontaneamente – a intervalli che vanno da secondi a minuti dopo l’evento reale – che hanno mostrato traiettorie simili, inclusa la caratteristica forma geometrica, ma con ampiezze minori rispetto alle loro risposte originali.

Modelli teorici

È stato proposto un modello teorico di memoria associativa con un’implementazione pratica in esecuzione in tempo reale su hardware moderno, la rete neurale Gripon-Berrou o Cliques Neural Network, un’estensione della rete Hopfield . Questo modello suggerisce che la codifica dei ricordi o delle informazioni avviene in un tempo O(1) costante, semplicemente creando sinapsi tra i neuroni, creando una cricca in un sottografo della rete, che rappresenta la memoria. La decodifica è quindi semplice e veloce, basata sul comportamento dei neuroni biologici del tutto o niente e del vincitore prende tutto .Questo modello dimostra l’utilità delle cricche, consentendo la ricostruzione di una memoria completa da un input parziale o corrotto, anche con sinapsi e neuroni inaffidabili, e fornendo una spiegazione per il treno associativo di pensieri quando si precedono i soggetti con uno stimolo sensoriale familiare (esempio, la madeleine di Proust).


https://en.wikipedia.org/wiki/Neural_clique

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