Mózg jest bardzo zajęty, gdy śpimy, powtarzając to, czego nauczyliśmy się w ciągu dnia. Sen pomaga zreorganizować wspomnienia i przedstawić je w najbardziej efektywny sposób. wyjaśnia Maxim Bazhenov, Uniwersytet Kalifornijski w San Diego
Czytaj też: Naukowcy nauczyli neurony grać w Ponga. Przełom czy już “zabawa w Boga”?
We wcześniejszych badaniach, którymi zajmował się Bazhenov, naukowcy zaobserwowali, że sen wspiera pamięć, zdolność do tworzenia skojarzeń między przedmiotami, ludźmi i wydarzeniami, a także chroni przed zapominaniem dawnych wspomnień.
Z kolei sieci neuronowe naśladują funkcjonowanie ludzkiego mózgu, dzięki czemu można je wykorzystać na wiele sposobów. Ich udział w codziennym życiu jest powszechny – sieci neuronowe znajdują zastosowanie w bankowości, medycynie czy badaniach naukowych. I choć pod wieloma względami okazują się skuteczniejsze od ludzi, to sieci neuronowe mają pewien problem: gdy uczą się sekwencyjnie, nowe informacje nadpisują poprzednie. Z kolei ludzki mózg uczy się w sposób ciągły i włącza nowe dane do tych już istniejących.
Sieci neuronowe miały do tej pory problem z uczeniem sekwencyjnym
Co więcej, nauka zazwyczaj idzie mu najlepiej, gdy okres aktywności jest przeplatany snem wspierającym konsolidację pamięci. Wyniki badań w tej sprawie są dostępne na łamach PLOS Computational Biology i opisują, jak naukowcy sprawili, że zamiast informacji przekazywanych w sposób ciągły, są one przesyłane w określonych momentach. Chwilowe przerwy miały naśladować to, co w przypadku ludzi jest snem.
Czytaj też: Ten problem matematyczny czekał 115 lat na rozwiązanie. Poradziła sobie z nim dopiero sztuczna inteligencja
Kiedy uczymy się nowych informacji, neurony aktywują się w określonej kolejności, co zwiększa liczbę synaps między nimi. Podczas snu, wzorce wyuczone podczas naszego stanu czuwania są spontanicznie powtarzane. Nazywa się to reaktywacją lub odtwarzaniem. Plastyczność synaptyczna, czyli zdolność do bycia zmienianym lub formowanym, nadal występuje podczas snu i może dodatkowo wzmocnić synaptyczne wzorce, które reprezentują pamięć, pomagając zapobiegać zapominaniu lub umożliwiając transfer wiedzy ze starych do nowych zadań. podsumowuje główny autor badań
