@ 2021.06.02 , 17:47

神经网络学习模式启发关于做梦的假说

英语课上,你仅穿着一条内裤坐在前排,这时周杰伦走进教室,一手拿着麦克风,一手拿双节棍,邀请你上台表演魔术。

你说:"为什么不呢?"你接过双节棍,然后惊出一身冷汗,黑暗逼近,你低声对自己说:"……带到群星归位时,我为什么不签订契约成为马猴烧酒呢?"

几十年前,心理学家大胆地解释了为什么想象力会在你我陷入梦乡时,编织出奇怪的、不受约束的剧情——普遍共识是,大脑在整理清醒时获取的信息。

这一切都很好,但说真的,他们有必要这么……嗯,怪异吗?

塔夫茨大学的神经科学家Erik Hoel从神经网络学习模式中获得灵感,认为 做梦 本身就是它的目的,梦境的怪异可能是一个特点,而非缺点。

"关于我们为什么做梦,显然有大量的理论,但我想让大家注意到一个 重视做梦 本身的理论——练习做梦,熟练做梦,就是你做梦的原因。"

就像我们教孩子如何阅读一样,训练一个程序以类似人类的方式识别模式,需要反复运行包含特定东西——比如字母的排列——共同场景。

计算机工程师发现,重复可以帮助程序越来越擅长识别共同元素,但在处理现实问题时,AI就会努力寻找某种共同元素——问题是,现实问题里,未必存在那种东西;所以AI就可能把某些不同的问题,牵强地识别为同一模式。

这个问题被称为过度拟合。

幸运的是,计算机科学家想出了解决方法。一种是抛出更多的情景,就像给学生越来越多的书。迟早有一天,课程的多样性会反映出日常生活的复杂性。

另一种方法是打破AI的惯性。通过以某种方式增强数据(如颠倒符号),迫使程序认清,总是存在已知模式外的情况。

这些方法有助于提高AI应对现实的能力,但无论如何,总会有AI束手无策的时候。

也许最聪明的方法被称为 辍学。教导AI忽略——或放弃——对象的随机特征。

做梦就有点像是人脑对过拟合的矫正
, Hoel用 辍学 的基本思想方法来考察人类大脑,发展出 "过度适应大脑假说"。

"如果你看一下人们在深度学习的正则化中使用的技术,通常情况下,这些技术与梦境有一些惊人的相似之处。"

梦境就是大脑在提醒自己,不要从偶然事件中,寻找共同特征。

尽管做梦的本质使得我们很难检验这些假说,但检验过度适应大脑假说的实验将侧重于概括能力而非记忆力。

"生活有时很无聊,梦的存在是为了让你不至于变得过于适合世界的模型。"

所以拿上双节棍,告诉老师,你已经知道秋刀鱼的味道,然后成为魔法少女吧。当你醒来的时候,大脑会感谢你的。

这项研究发表在《模式》上。

https://www.sciencealert.com/ai-research-suggests-weird-dreams-might-help-our-brains-keep-reality-in-check

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