Модели разума. Как физика, инженерия и математика сформировали наше понимание мозга - Lindsay Grace


Модели разума. Как физика, инженерия и математика сформировали наше понимание мозга читать книгу онлайн
Рейтинг на Amazon – 4.5
Грейс Линдсей показывает ценность описания механизмов нейронауки с помощью элегантного языка математики.
Мозг состоит из 85 миллиардов нейронов, которые соединены более чем 100 триллионами синапсов. Уже более ста лет множество исследователей пытаются найти язык, на котором можно было бы передать суть того, что делают эти нейроны и как они общаются - и как эти связи формируют мысли, восприятие и действия. Таким языком оказалась математика, и без нее мы не смогли бы понять мозг так, как понимаем его сегодня.
Грейс Линдсей объясняет, как математические модели позволили ученым понять и описать многие процессы мозга, включая принятие решений, обработку сенсорных данных, количественную оценку памяти и многое другое. Она знакомит читателей с наиболее важными концепциями в современной нейронауке и подчеркивает противоречия, возникающие при соприкосновении абстрактного мира математического моделирования с грязными деталями биологии.
Грейс Линдсей - доцент кафедры психологии и науки о данных в Нью-Йоркском университете.
Таким образом, второй член определения свободной энергии измеряет разницу между вероятностью состояний мира с учетом внутреннего состояния мозга и вероятностью состояний мира с учетом сенсорных входов. Можно считать, что мозг пытается приблизить p(x | s), используя свои собственные внутренние состояния (q(x | m)), и чем лучше приближение, тем меньше свободная энергия.
Поскольку принцип свободной энергии гласит, что мозг стремится минимизировать свободную энергию, он должен обновлять свои внутренние состояния в соответствии с этим:
Кроме того, выбор действий (a), предпринимаемых животным, влияет на
получаемые им сенсорные сигналы:
Поэтому действия также должны выбираться с учетом их способности
минимизировать свободную энергию: