空间是一个潜在序列:结构化序列学习作为海马体表征的统一理论
神经元与认知
2022-12-06 v1
摘要
引人入胜且令人困惑的现象,例如地标向量细胞、分裂细胞以及事件特异性表征等等,在海马体中不断被发现。在没有能够解释这些不同观察的统一原理的情况下,每个实验似乎都在发现一种新的异常或编码类型。在此,我们提供一种统一原理:空间的心理表征是潜在高阶序列学习的涌现属性。将空间视为序列解决了无数现象,并表明将顺序神经元响应以空间和欧几里得术语解释的 place-field 映射方法本身可能就是异常的来源。我们的模型称为克隆结构因果图 (CSCG),使用特定的高阶图脚手架通过将感官输入映射到唯一上下文来学习潜在表征。学习使用 CSCG 压缩顺序与情景经验会导致认知地图的涌现——环境中空间与概念关系的心理表征,适用于规划、内省、巩固与抽象。我们证明,从经典实验到最新实验报道的十余种不同海马体现象,都能由我们的模型简洁且机制性地解释。
引用
@article{arxiv.2212.01508,
title = {Space is a latent sequence: Structured sequence learning as a unified theory of representation in the hippocampus},
author = {Rajkumar Vasudeva Raju and J. Swaroop Guntupalli and Guangyao Zhou and Miguel Lázaro-Gredilla and Dileep George},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.01508},
year = {2022}
}