推理的起源：埃迪卡拉纪生态与贝叶斯大脑的进化
神经元与认知
2015-04-14 v1
摘要
晚埃迪卡拉纪脉冲神经元和神经系统的进化，与大约 5.5 亿年前食肉动物的进化同时发生，这可以用在迫在眉睫的被捕食威胁下需要准确计时决策来解释。一个简单的模型表明，鉴于埃迪卡拉纪动物在食肉行为开始时可用的感官线索，作为阈值触发装置的脉冲神经元是用于逃避反射计时的效用最大化决策者。对于非常弱的刺激，决策是次优的，这为初级脉冲序列数据的二次处理提供了选择压力。一个简单的网络可以在给定随机脉冲序列的情况下做出近似贝叶斯最优的决策。通过扩大该网络，可以获得任意接近贝叶斯最优的决策。一个计算关键状态变量（捕食者与猎物之间的距离）的贝叶斯后验密度的子网络，作为决策机制的核心组件涌现出来。这是具有小脑样架构的贝叶斯粒子滤波器的神经类比。该模型解释了现代动物中神经元和神经系统的基本属性，并做出了可检验的预测。
引用
@article{arxiv.1504.02927,
title = {The Origin of Inference: Ediacaran Ecology and the Evolution of Bayesian Brains},
author = {Michael G. Paulin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.02927},
year = {2015}
}