Kontinuerlig attraktor nettverkteori

Kontinuerlig attraktor nettverkteori (CAN) eller kontinuerlig attraktor nevralt nettverk (CANN) teori foreslår at det skjer en dynamisk selvorganisering i nevrale nettverk med spesifikke sammenkobling av nerveceller kombinert med mottak av motoriske og sensoriskesignaler e.g. via romlige synsceller som lokaliserer objekter i synsfeltet og lagrer dem i episodisk hukommelse,  eller sensoriske signaler via det vestibulare system. Nervenettverket består av samlinger av (kvasi-) kontinerlige attraktorer i et faserom i form av ikke-lineært dynamisk system. Punktene i de periodiske banene i attraktoren kan være en oscillator eller underlig attraktor.

Innen biologi er homeostase eksempel på en kontinuerlig attraktor, men det har rettet seg spesiell interesse omkring nevrale nettverk og kognitive kart i hjernen. For eksempel kontinuerlig attraktor i hoderetningsnevronene i hjernen som fyrer av aksjonspotensialer pyramidenevroner i hippokampus når hodet befinner seg i bestemte retninger og deltar i retningssansen hos dyr. Nerveaktivitet i stedceller i hippokampus, oppdaget av O'Keefe (O'Keefe J & Nadel L: The Hippocampus as a Cognitive Map (1978)), og disse deltar også i en dynamisk episodisk hukommelse. Andre eksempler på kontinuerlig attraktor er gridcellesystemet i entorhinal korteks som danner et koordinatsystem i hjernen.  John O’Keefe fikk nobelprisen i fysiologi eller medisin i 2014 for oppdagelse av stedceller, delt med Edvard Moser og May-Britt Moser for deres oppdagelser av gridceller, Romlig hukommelse og navigering er et av de første symptomene på Alzheimers sykdom, Nevrale nettverk kan være samlet i en topologisk manifold. Moser og medarbeidere har funnet indikasjoner på at de kan foreligge på en torus.

Litteratur.

Samsonovich, A., and McNaughton, B. L. 1997. Path integration and cognitive mapping in a continuous attractor neural network model. Journal of Neuroscience 17(15):5900-5920

Wikipedia

Tilbake til hovedside

Publisert 29. juni 2022 12:31 - Sist endret 29. juni 2022 12:33