科学家研发出新型类脑学习方法
人工智能迫切需要借鉴生物系统中的微观、介观、宏观等多尺度神经可塑性融合计算机制,以启发实现更加高效的类脑连续学习算法,消除人工神经网络因采用反向传播(Backpropagation,BP)等人工学习方法而导致的广泛灾难性遗忘现象。生物系统中常见的多巴胺、5-羟色胺、血清素、去甲肾上腺素等神经调质物,往往经由特定的腺体释放(图1A),远程弥散、投射到一定范围内的目标神经元群体,并根据调质浓度水平的不同,对局部的神经元、突触等多种微观可塑性产生复杂的调制影响(图1B)。 受到该生物神经调制机制的启发,中国科学院自动化研究所研究员徐波团队与中国科学院院士、脑科学与智能技术卓越创新中心高级研究员蒲慕明,以及临港实验室研究员李澄宇等,通过建模多巴胺、乙酰胆碱等全局神经调制可塑性(Neuromodulation Plasticity)、局部时序依赖可塑性(Spike Timing-Dependent Plasticity,STDP)等......阅读全文
早期听觉学习始于子宫中
一项研究发现,在子宫内听到的声音可能塑造发育中的人类大脑,从而影响人出生后的语音和语言发育。人类胎儿在怀孕后大约27周开始感受到外部声音,引发胎儿听觉皮层重新组织以及正在发育的神经系统的成熟。但是胎儿是否能够学习这些声音从而影响在婴儿期的语音感受和发育,这仍然不清楚。Eino Partane
机器学习能够有效筛选“苦味”
苦味往往在食物味道中并不受欢迎,而引起这种苦味的重要因素之一是一种生物分子—苦味肽。苦味肽是能够与细胞膜上的苦味受体结合进而引发苦味感知的一类小分子肽,通常在食品加工、储存或消化过程中生成。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员靳艳团队与大连工业大学、内蒙古伊利实业集团有限公司合作,发展了一种
学习记忆行为的生理基础
第一节 记忆的基本类型和记忆过程1,记忆的基本类型1>短时记忆和长时记忆1>>短时记忆,是一种对刚意识到的刺激和瞬间记忆,信息在短时记忆中一直复述到它最后存储到长时记忆里,保持时间在15秒左右,其容量为7+-2个项目,短时记忆的容量是有限的2>>长时记忆,信息经过充分的,有一定深度的加工后,在头脑中
刺激大脑可以帮助孩子学习?
根据一项来自牛津和剑桥大学的研究表明:之前在健康成年人身上可以提高数学学习能的脑刺激方法,可以提高小孩的数学学习能力。这项研究发表在《Scientific Reports》上。 该研究在Fairley House展开,Fairley House是伦敦的一所帮助有特殊学习困难的学校。研究者在这里
大脑是如何开始学习的
学过音乐的人都会记得他们触摸琴键时没有经过任何思考,这是因为在学习的时候过程中出现了断点。 根据《自然神经科学》杂志上一篇论文的观点,这项研究可以解释为什么孩子在学东西的速度比大人快,并且可以告诉大人们用什么样的方式学东西更快让教室更有利于人们学习。 来自加州大学圣芭芭拉分校的大脑研究者对自
小狗也有社会技能学习能力
一项新研究表明,8周大的小狗具备一定的社会学习技能,它们能够通过观察同类以及人类来学习。相关成果近日发表于《科学报告》。 匈牙利布达佩斯罗兰大学的Claudia Fugazza及同事以48只不同品种的8周大的小狗为研究对象,分别让一名人类、一只陌生的成年狗和狗妈妈在小狗面前演示打开箱子,获取里
教育政策:需要关注人和学习
教育的特殊性决定了教育治理模式不仅需要专业知识,也需要相当的经验。完善的标准对多元治理非常重要,应设计研究者、教师、教师职业发展机构的互动融合机制,建立更有效的教师职业发展指标体系。 “高等教育全球性挑战在于是否能够了解年轻人,而教育政策的贫乏在于只关注了经济生活和生存技能,却没有帮助年轻人
感官实验方法学习
感官实验方法学习感官评价作为一种认知、测量和检测手段,在食品研发的不同活动中发挥着重要的作用。感官分析作为一种独立的工具,特别是在消费性产品的研发中,包括产品的改进、开发、评价和基础研究等所有活动,直接为食品工业企业及时解决生产问题,并持续改进现有的产品而形成相对竞争对手的优势,因此已成为食品工业企
实用学习丨质谱入门
近年来质谱仪性能的显著改进主要基于开发出的两种离子化技术:一种是介质辅助的激光解吸/离子化技术。另一种是电喷雾离子化技术。由于这两种电离技术的出现,使原本只能检测小分支的质谱技术,可以运用于检测生物大分子。 在过去质谱技术主要运用于对一级结构和序列的表征,而现在质谱技术越来越多地运用于高级结构的分析
AI侦探敲碎深度学习黑箱
研究人员创建了能填补照片空白的神经网络,以鉴别人工智能瑕疵。 Jason Yosinski坐在美国加州旧金山的一个小型玻璃办公室内,陷入了对人工智能的沉思。作为优步公司的研究科学家,Yosinski正为在笔记本电脑上运行的人工智能(AI)进行“脑外科手术”。 很多AI将改变人类现代生活,例如
研究人员构建新型光学脑—脑接口
埃隆·马斯克展示的脑机接口系统曾引发刷屏。如果不只让脑机相连,而直接实现脑与脑的信息传输,又会怎样?科技日报记者24日从北京脑科学与类脑研究中心了解到,该中心罗敏敏实验室利用光纤记录和光遗传学激活技术构建了一个光学脑—脑接口,在两只小鼠间实现了高速率的运动信息传递,从原理上验证了脑—脑接口跨个体
脑图谱与类脑智能前沿论坛举办
论坛现场 海南大学供图 12月27日,“CSIG图像图形中国行”走进海南大学,并举办脑图谱与类脑智能前沿论坛。 国防科技大学教授胡德文、北京大学教授彭宇新、中国科学院自动化研究所研究员蒋田仔、北京大学教授林宙辰、海南大学教授殷明、北京邮电大学教授刘勇等受邀在会上作报告。中国科学院院士、海
自动化所在类人连续学习及情境依赖学习方面取得进展
中国科学院自动化研究所脑网络组研究中心与模式识别国家重点实验室团队提出正交权重修改算法,与情境信息处理模块相结合,使人工神经网络具备了强大的连续学习和情境依赖学习能力,有效解决灾难性遗忘等难题。相关成果已在线发表于Nature Machine Intelligence。 人工智能已成为21世纪
脑内监控显示记忆网络跨越多脑区
据物理学家组网1月31日(北京时间)报道,最近,美国加利福尼亚大学(UC)戴维斯分校和德克萨斯大学休斯顿健康科学中心(UTHealth)合作,首次显示了不同脑区同时唤起记忆的情况。研究中所用的图论分析方法(graph theory)为进一步揭示人类如何记得时间、地点等细节提供了独特视角。相关
脑梗死的脑灌注检查和脑功能评定
1.脑灌注检查的目的在于评估脑动脉血流在不同脑区域的分布情况,发病早期的快速完成的灌注影像检查可区分核心梗死区和缺血半暗带区域,从而有助于选择再灌注治疗的合适病例,此外其还有评估神经保护剂疗效、手术干预前评估等作用。目前临床上较常用的脑灌注检查方法有多模式MRI/PWI、多模式CT/CTP、SP
中国工程院召开党组理论学习中心组集体学习(扩大)会议
4月23日,中国工程院党组理论学习中心组集体学习(扩大)会议。中国工程院党组书记、院长李晓红主持会议并讲话。中央纪委国家监委第二监督检查室副主任、一级巡视员李源伟受邀作专题报告。 会上,李源伟从深刻认识修订《中国共产党纪律处分条例》的重要意义、准确把握修订的主要内容和学习贯彻的认识体会等方面进
机器学习助力外骨骼性能提升
美国科学家报道了一种能加速外骨骼控制系统开发的模拟框架,这种外骨骼能辅助现实世界场景中的运动。研究显示,这个框架或有助于推动外骨骼和义肢等装置的广泛应用。相关研究6月12日发表于《自然》。外骨骼能显著提升人类运动,恢复残疾人士的运动能力。不过,当前的控制器在匹配不同个体需求和任务涉及的复杂人体运动时
深度学习算法准确追踪动物运动
根据英国《自然·神经科学》杂志8月21日在线发表的一项研究,美国哈佛大学团队运用一种新型深度学习算法,成功追踪动物运动及行为,其准确度可达到人工水平,而且无需采用追踪标记物或进行费时的手动分析。专家认为,这一成果打开了海量的数据来源之门。 准确追踪行为发生期间的身体运动部位是运动科学的一项重要
TPU将成深度学习的未来?(二)
能够进行数据推理的第二代TPU第一代的TPU只能用于深度学习的第一阶段,而新版则能让神经网络对数据做出推论。谷歌大脑研究团队主管Jeff Dean表示:“我预计我们将更多的使用这些TPU来进行人工智能培训,让我们的实验周期变得更加快速。”“在设计第一代TPU产品的时候,我们已经建立了一个相对
固“双基”,学习过程当如何重构
为加强研究生培养质量,2016年以来,中国科学院大学教授闫全人每年都会在研究生一年级新生的《沉积大地构造学》专业课第一堂课上,出一份“试卷”——列出本科阶段应扎实掌握的15~20个基本概念。他发现,能够比较准确地回答1到2个基本概念的学生不超过5%,大多数学生对这些基本概念的反应都是“不知所云”
首儿所开设学习困难门诊
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/481836.shtm 近日,记者从首都儿科研究所(以下简称首儿所)获悉,为了更好地解决孩子注意力的问题,该所保健科特别开设了学习困难门诊。 据该科室主治医师张丽丽介绍,从广义上来讲,学习困难是由智
TPU将成深度学习的未来?(一)
在Google I/O 2016的主题演讲进入尾声时,谷歌的CEO皮采提到了一项他们这段时间在AI和机器学习上取得的成果,一款叫做Tensor Processing Unit(张量处理单元)的处理器,简称TPU。在这个月看来,第一代的TPU处理器已经过时。在昨天凌晨举行的谷歌I/O 2017
“无脑”水母可从过去经验中学习
丹麦和德国的科学家在最新一期《当代生物学》杂志上发表论文指出,尽管加勒比箱形水母没有集中的大脑,但其具有从过去的经验中学习的能力。这一发现为学习背后的进化和机制提供了新视角,也改变了人们对大脑的基本理解。 科学界普遍认为,只有拥有相对较大的大脑且生物学更复杂的动物,才拥有从经验中学习和适应行
李淼:跨界学习者
李淼,中山大学天文与空间科学研究院院长。这位物理学家、科普作家、诗人,在最新的一段自我介绍中又给自己新增了一个身份——跨界学习者。 “跨界”是时下一个特别流行的词。明星跨界变身投资人,品牌跨界有了限量版商品,不同细分领域的科学家因为跨界合作产生全新想法……跨界玩儿咖们对新鲜生物有着极高的接受
学习笔记之传输线基础
单独一根导线可以传输信号吗?有人可能会有疑问:貌似我们经常碰到当怀疑PCB走线有问题,然后把线刮断再从外面飞根线就没问题了,此时飞线不就是一根吗?怎么就可以传输信号了呢?其实这里忽略了一点,虽然在外面飞了根线,但PCB上面还有其他的平面,这个平面就相当于返回路径,和我们的PCB上单端信号一样,信号管
“边睡觉边学习”,这个可以有
英国《自然·通讯》杂志近日发表的一项神经科学研究显示,在特定睡眠阶段可能形成新的记忆。脑电波监测发现,快速眼动睡眠(REM)或轻度的非快速眼动睡眠(NREM)有益于学习;而深度NREM会抑制人学习新知识的能力。以上发现或有助于我们更深入了解不同睡眠阶段的功能。 过去已有研究对人类能否在睡眠期间