Las redes neuronales profundas DNN, que se han desarrollado con referencia a las estructuras de red y los algoritmos operativos del cerebro, han logrado un éxito notable en una amplia gama de campos, incluida la visión por computadora, en los que han producido resultados comparables ay, en algunos casos, superior a los expertos humanos. En los últimos años, también se esperaba que los DNN fueran útiles como herramienta para los estudios del cerebro.
Un equipo de investigación dirigido por el profesor asociado Eiji Watanabe del Instituto Nacional de Biología Básica reprodujo con éxito el movimiento ilusorio por DNN capacitados para la predicción.
Los DNN se basan en la teoría de codificación predictiva, que supone que los modelos internos del cerebro predicen el mundo visual en todo momento y que los errores entre la predicción y la entrada sensorial real refinan aún más los modelos internos. Si la teoría reproduce sustancialmente elprocesamiento de información visual del cerebro, entonces se puede esperar que los DNN representen la percepción visual humana del movimiento.
En esta investigación, los DNN fueron entrenados con videos de movimiento de escenas naturales desde el punto de vista del espectador, y la capacidad de predicción de movimiento del modelo de computadora obtenido se verificó usando una hélice giratoria en videos no aprendidos y la "Ilusión de serpiente giratoria""El modelo de computadora predijo con precisión la magnitud y la dirección del movimiento de la hélice giratoria en los videos no aprendidos. Sorprendentemente, también representó el movimiento de rotación para las imágenes de ilusión que no se movían físicamente, al igual que la percepción visual humana. Mientras que la red entrenada con precisiónreprodujo la dirección de rotación ilusoria, no detectó componentes de movimiento en imágenes de control negativo en las que las personas no perciben movimiento ilusorio.
El Dr. Watanabe dijo: "Esta investigación respalda la idea emocionante de que el mecanismo asumido por la teoría de codificación predictiva es una base para la generación de ilusión de movimiento. Utilizando las ilusiones sensoriales como indicadores de la percepción humana, se espera que las redes neuronales profundas contribuyan significativamente adesarrollo de la investigación del cerebro ".
Estos resultados de investigación fueron publicados en Fronteras en psicología el 15 de marzo. Esta investigación fue realizada como un proyecto de investigación colaborativo por el Instituto Nacional de Biología Básica, SOKENDAI la Universidad de Graduados para Estudios Avanzados, la Universidad Ritsumeikan, el Instituto Nacional de Ciencias Fisiológicas y la Oficina de Investigación Sakura.
Para experimentar una percepción de movimiento ilusoria más fuerte, consulte las "páginas de ilusión de Akiyoshi". http://www.ritsumei.ac.jp/~akitaoka/index-e.html
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Materiales proporcionado por Institutos Nacionales de Ciencias Naturales . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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