大脑作为蓝图:脑神经学启发的人工智能学习方法综述
神经元与认知
2025-11-07 v1
摘要
受脑神经学原则启发,深度学习推动了感知及其他认知过程功能模型的指数级突破。其成功关键在于实现了生物神经网络中关键特征:将神经元作为信息传递单元、用于实现通用函数逼近的非线性激活函数,以及注意力过程所必需的复杂结构。然而,标准深度学习模型依赖于生物学上难以置信的误差传播算法,且难以逐步积累知识。尽管支配突触可塑性的精确学习规则尚未被确定,但近期神经科学的发现可能为人工智能的进一步发展提供动力。本文审查了脑神经学启发原则在深度学习中成功的实现方式、当前的局限性,以及受最新神经科学进展启发的潜在方向,包括通过突触更新实现的误差计算、传播与集成。
引用
@article{arxiv.2511.04455,
title = {The brain as a blueprint: a survey of brain-inspired approaches to learning in artificial intelligence},
author = {Guillaume Etter},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.04455},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 6 figures