개들은 어떻게 배우는가?
fMRI 스캐너에서 개를 neuroimaging함으로써, 우리는 학습의 송곳니 기원을 참조하십시오.
삼손
출처 : Thomas Hills
개가 배울 수있게하는 것은 무엇입니까? 새로운 연구는 그것이 혼란의 선물 일 수 있다고 제안합니다.
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그걸 풀어주게.
내 강아지, 삼손은 약 1.5 살입니다. 대부분의 개와 마찬가지로, 그는 말은 사물을 의미한다는 것을 알고 있습니다. 그는 볼 과 걸음 , 예 와 같은 단어가 있다는 것을 알고 있으며 그 의미를 알고 있습니다. 물론, 이것은 1000 개 이상의 단어를 알고 그들의 라벨을 기반으로 대상을 검색 할 수있는 유명한 국경 콜리 인 체이서 (Chaser)와 비교할 수 없습니다.
삼손과 체이서가 배웠던 것은 또한 어떤 개별 물체의 꼬리표보다 훨씬 더 중요한 것입니다 : 소리는 사물 (볼 같은), 동사 (걷는 것과 같은), 그리고 긍정 판단 (예, 유지 그렇게 함). 새로운 소리는 새로운 것을 의미 할 수 있습니다.
국경 콜리 리코는 이것을 증명하기 위해 더욱 놀라운 것을했습니다. 그는 이전에는 들어 보지 못한 새로운 단어가 새로운 대상과 함께 나왔다는 것을 알 수있었습니다. Rico 두 객체 – 하나의 소설과 이미 그가 이름을 알고있는 -을 보여줄 때 그는 새로운 이름을들은 소설 객체를 선택할 가능성이 더 큽니다. 유아도이 작업을 수행합니다. 발달 심리학자들은 그것을 상호 독점의 원칙이라고 부른다.
최근에는 fMRI 스캔 중에도 개가 훈련을 받았습니다. 이것은 연구자가 개 뇌의 어떤 부분이 보상, 얼굴 탐지 및 냄새와 관련되어 있는지를 파악할 수있게 해줍니다.
Prichard et al.의 최근 연구에서 (2018), 그들은 주인에게 개를 양육하여 원숭이와 오리 같은 두 대상을 차별 받도록했습니다. 일단 개가이 물체들을 확실하게 구별 할 수있게되면 강아지들은 강아지에게 친숙한 fMRI 스캐너에 들어갔고 두 개 물체에 대한 친숙한 단어와 개 두 개의 가짜 단어에 반응하면서 각 개 두뇌를 보았습니다 전에는 들어 본 적이 없었습니다.
결과는 개들이 의사 단어에 대해했던 것보다 알려진 단어에 다르게 반응한다는 것을 보여주었습니다. 특히, 가짜 단어는 알려진 단어보다 실질적으로 더 많은 활성화를 보여 주었으며 대부분의 활성화는 청각 피질과 두정엽 주변 영역에서 발생했습니다.
이것은 비슷한 실험에서 관찰 된 인간과 다릅니다. 인간은 알려진 의미의 단어에 대해 더 많은 활성화를 나타내며, 총 의미 적 네트워크 (중간 일시적 이랑, 후부 하 두정엽, fusiform 및 parahippocampal gyri, dorsomedial prefrontal cortex 및 posterior cingulate gyrus)로 총칭되는 영역에서 이러한 활성화가 대부분 활성화됩니다.
개는 일반적인 시맨틱 네트워크의 인간 패턴과 유사한 활성화 패턴을 나타내지 않으므로 의미가 없다고 말할 수 있습니다. 그러나 그것은 내 컴퓨터가 의미론을 가지고 있지 않다는 것과 비슷할 것입니다. 왜냐하면 그것은 비슷한 활성화 패턴을 보이지 않기 때문입니다. 두뇌가 없기 때문에 내 컴퓨터를 이미징 할 필요가 없습니다. 그러나 의미 론적 의미를 지니고 있습니다. 시멘틱스는 특정 뇌 영역을 필요로하지 않습니다.
저자는 의도적으로이 역 추론 문제를 명확히 설명합니다. (이미징의 역 인버스 역학 문제에 대한 자세한 내용은 Poldrack, 2011을 참조하십시오.) 대신, 두정엽시기는 개에서 새로운 단어 탐지와 관련이있는 것으로 보입니다. 이것은 까다로운 추측이지만, 충분히 사실입니다. 그러나 자극에 반복적으로 노출되면 반복 억제라고하는 것을 유도한다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 처음에 활성화 된 영역은 반복적 인 노출로 인해 활성화되지 않습니다.
일부 연구자들은 이것이 샤프닝 (Grar-spector et al, 2006)으로 알려진 현상과 관련이 있다고 제안합니다. 선명하게하는 것은 중요하지 않은 것에서 중요한 것을 차별화하는 데있어 두뇌가 좋아지는 것입니다. 이상한 신호를 처음 들었을 때 주위를 둘러 보면서 그것이 무엇인지 파악하려고 할 때 많은 일에주의를 기울일 수 있습니다. 그러나 나중에, 일단 당신이 그것이 당신의 새로운 전화 벨소리 인 것을 알게되면, 당신의 두뇌가 다음에 그것이 (지금은 그리 이상하지 않은) 신호를들을 때 덜 활성화 된 것으로 보여집니다.
더 익숙한 신호 일수록 뇌 활성화가 덜합니다. 일반적인 활성화에 대한 일반적인 패턴은 심층 신경 네트워크가 훈련 중 수행하는 것과 유사합니다. 즉, 종종 지나치게 일반화되고 선명하게 시작됩니다.
이러한 지나친 일반화는 혼란의 한 형태입니다. 실제로, 그것은 혼란의 느낌일지도 모릅니다. 뇌 (또는 신경 네트워크)가 중요하지 않은 것을 중요한 것으로부터 분리하려고 할 때, 모든 곳에서 활성화가 더 있습니다. 그래서 두정엽 발톱의 활성화가 실제로 개의 혼란을 알리는 신호일 수 있습니다.
이것은 아름답습니다. 개가 알아야 할 것이 있음을 알았 기 때문에 그들은 그것이 무엇인지 모릅니다. 그들은 혼란스러워지며, 그로 인해 그들이 배울 수있게됩니다.
이 논리는 사람들이 비슷한 패턴을 보여주지 않는 이유를 설명합니다. 실험에 나타나서 말도 안되는 단어를 말하는이 상황을 제외하고 누군가가 당신에게 완벽한 영어를 말하는 경우, 그 단어는 말도 안되는 소리라고 믿을 가능성이 있습니다. 그러나 개들은 아마도 우리가 눈을 마주 치면서 같은 단어를 반복적으로 말하면서 실험을 할 때를 제외하고는 대부분의 경우 말도 안되는 말을하고 있다고 생각합니다.
장 피아제 (Jean Piaget)는 학습에 혼란이 필요하다는 점을 지적하면서 경력을 쌓았습니다. 그는 불균형 이라는 단어를 사용했습니다. 균형을 잃었을 때, 그것은 배우는 때였습니다.
그 생각을 반대로 생각하십시오. 어떤 사람이 모든 것을 알고 있다고 생각하면 기회는 아주 많지 않을 것입니다. 그들은 모든 것을 설명하는 깔끔한 패키지 세트를 가지고 있기 때문에 거의 혼동하지 않을 것입니다. 그들이 모든 것을 알고 있다면, 우리는 왜 우리가 왜 죽었는지, 왜 Jamal Khashoggi가 중요한지, 그리고 알고리즘은 정신 건강 문제를 가질 수 있음을 알고 있습니다. 그리고 그들이 모든 것을 알고 있지만 그 물건을 모른다면, 물건들은 중요하지 않다는 것을 알게됩니다.
반면에, 그들이 모르는 것들이 있다는 것을 인식 한다면 , 그들은 혼란의 여지가 있습니다. 그리고 혼란은 뇌의 모습을 밖으로 만드는 것입니다.
개들이 땅에서 혼란 스러울 수있는 능력은 개를 배울 수있게 만드는 것입니다.
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참고 문헌
Prichard, A., Cook, PF, Spivak, M., Chhibber, R., & Berns, G. (2018). fMRI가 개에서 소설 단어 탐지를위한 두뇌 영역을 밝혀냅니다. bioRxiv, 178186.
Poldrack, RA (2011). 신경 이미지 데이터로부터 정신 상태를 추론 : 역 추론에서 대규모 디코딩. Neuron, 72 (5), 692-697.
Grill-Spector, K., Henson, R., & Martin, A. (2006). 반복과 뇌 : 자극 – 특수 효과의 신경 모델. 인지 과학의 동향, 10 (1), 14-23.
