Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

Des parties de l'esprit humain « ont été réutilisées » pour s'afficher, indique l'étude

Les êtres humains ont commencé à développer des systèmes du relevé et de l'écriture seulement dans les dernières mille années. Nos capacités du relevé nous règlent indépendamment d'autres substances animales, mais quelques mille années est un calendrier beaucoup trop court pour que nos cerveaux évoluent des endroits neufs particulièrement consacrés à l'affichage.

Pour représenter le développement de cette technique, quelques scientifiques ont présumé que des parties du cerveau qui initialement a évolué à d'autres fins « ont été réutilisées » pour l'affichage.

En tant qu'un exemple, ils proposent qu'une partie du système visuel qui est spécialisé pour exécuter la reconnaissance d'objectif repurposed pour un élément clé d'afficher le traitement orthographique appelé -- la capacité d'identifier les lettres et les mots écrits.

Une étude neuve de la preuve d'offres de neurologistes de MIT pour cette hypothèse. Les découvertes proposent que même dans les primates, qui ne savent pas s'afficher, une partie du cerveau appelé le cortex (IT) inferotemporal soit capable d'effectuer des tâches telles que discerner des mots des mots de contrôle par totalisation, ou sélectionnant les lettres spécifiques d'un mot.

« Ce travail a ouvert un lien potentiel entre notre compréhension se développante rapidement des mécanismes neuraux du traitement de visuel et un comportement important de primate -- le relevé humain, » dit James DiCarlo, le chef du service du MIT du cerveau et les sciences cognitives, un chercheur dans l'institut de McGovern pour la recherche de cerveau et le centre pour des cerveaux, des esprits, et des machines, et l'auteur supérieur de l'étude.

Rishi Rajalingham, un postdoc de MIT, est l'auteur important de l'étude, qui apparaît aujourd'hui dans des transmissions de nature. D'autres auteurs de MIT sont postdoc Kohitij Kar et associé technique Sachi Sanghavi. L'équipe de recherche inclut également Stanislas Dehaene, un professeur de la psychologie cognitive expérimentale au Collège de France.

Reconnaissance du mot

Le relevé est un procédé complexe qui exige identifier des mots, affecter la signification à ces mots, et associer des mots à leur son correspondant. Ces fonctionnements sont censés pour être étendus au-dessus de différentes parties de l'esprit humain.

Les études fonctionnelles (fMRI) d'imagerie par résonance magnétique ont recensé une région appelée l'endroit visuel de forme de mot (VWFA) qui s'allume quand le cerveau traite un mot écrit.

Cette région est impliquée dans l'étape orthographique : Elle distingue des mots des chaînes de caractères des lettres brouillées ou des mots des alphabets inconnus. Le VWFA est situé dans le cortex informatique, une pièce du cortex visuel qui est également responsable de recenser des objectifs.

DiCarlo et Dehaene sont devenus intéressés à étudier les mécanismes neuraux derrière la reconnaissance du mot après que les psychologues cognitifs en France rapportée que les babouins pourraient apprendre pour distinguer des mots des nonwords, dans une étude qui est apparue en la Science en 2012.

Utilisant le fMRI, le laboratoire de Dehaene a précédemment constaté que les pièces du cortex informatique qui répondent aux objectifs et aux faces deviennent hautement spécialisées pour identifier des gens de mots écrits une fois apprennent à s'afficher.

Cependant, vu les limitations des techniques d'imagerie humaines, il a été provocant pour caractériser ces représentations à la définition de différents neurones, et pour vérifier quantitativement si et comment ces représentations pourraient être réutilisées pour supporter le traitement orthographique, »

Stanislas Dehaene, professeur, service de la psychologie cognitive expérimentale, Collège de France

« Ces découvertes nous ont inspirés demander si les primates pourraient fournir une opportunité unique de vérifier les mécanismes neuronaux étant à la base du traitement orthographique. »

Les chercheurs ont présumé que si des parties du cerveau de primate sont prédisposées au texte de processus, elles pourraient pouvoir trouver des configurations réfléchir que dans l'activité neurale des primates pendant qu'elles regardent simplement des mots.

Pour vérifier cette idée, les chercheurs ont enregistré l'activité neurale d'environ 500 sites neuraux en travers du cortex informatique des macaques pendant qu'ils examinaient à environ 2.000 chaînes de caractères des lettres, certains dont étaient les mots anglais et certains dont étaient les chaînes de caractères des lettres absurdes.

« Le rendement de cette méthodologie est que vous n'avez pas besoin de former des animaux pour faire n'importe quoi, » Rajalingham dit. « Ce qui vous faites est juste le dossier ces configurations d'activité neurale comme vous bavure une image devant l'animal. »

Les chercheurs ont alors introduit à cette caractéristique neurale dans un type d'ordinateur simple appelé un classificateur linéaire. Ce modèle apprend à combiner les entrées de chacun des 500 sites neuraux pour prévoir si la chaîne de caractères de lettres qui ont provoqué cette configuration d'activité était un mot ou pas.

Tandis que l'animal lui-même n'effectue pas cette tâche, le modèle agit en tant que « remplaçant » ce des utilisations les caractéristiques neurales de produire d'un comportement, Rajalingham dit.

Utilisant cela la caractéristique neurale, le modèle pouvait produire des prévisions précises pour beaucoup de tâches orthographiques, y compris discerner des mots des nonwords et déterminer si une lettre particulière est présente dans une chaîne de caractères des mots.

Le modèle était d'environ 70 pour cent de précis à discerner des mots des nonwords, qui est très assimilé au régime rapporté dans l'étude 2012 de la Science avec des babouins. En outre, les configurations des erreurs effectuées par le modèle étaient assimilées à ceux ont effectué par les animaux.

Réutilisation neuronale

Les chercheurs ont également enregistré l'activité neurale d'un endroit différent de cerveau qui introduit également dans le cortex informatique : V4, qui fait partie du cortex visuel.

Quand ils ont introduit des configurations de l'activité V4 dans le modèle linéaire de classificateur, le modèle a mauvais prévu (comparé au service informatique) le rendement d'être humain ou de babouin sur les tâches de traitement orthographiques.

Les découvertes proposent que le cortex informatique soit particulièrement bien adapté pour repurposed pour les qualifications qui sont nécessaires pour l'affichage, et elles supportent l'hypothèse que certains des mécanismes du relevé sont établis sur les mécanismes fortement évolués pour la reconnaissance d'objectif, les chercheurs disent.

Les chercheurs planification maintenant pour former des animaux pour exécuter des tâches et la mesure orthographiques comment leur activité neurale change pendant qu'ils apprennent les tâches.

Source:
Journal reference:

Rajalingham, R., et al. (2020) The inferior temporal cortex is a potential cortical precursor of orthographic processing in untrained monkeys. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-020-17714-3.