Как мозг запоминает лица

29.12.2017

Группа ученых по руководством Дорис Цао (Doris Tsao), биолога из Калифорнийского Технологического института, используя сочетание картирования мозга и записи сигналов отдельных нейронов, похоже, раскрыла нервный код распознавания лиц приматов. Ученые установили, что частота пульсации каждой клетки определенных участков лица (face patches, и это термин) соответствует отдельной его особенности. Клетки могут "настраиваться" для реагирования на биты информации подобно системе шкал и затем комбинировать эти биты различными способами для воспроизведения каждой черты увиденного "лица" животного.

Изучение способности мозга к обработке изображений показало, что за распознавание лиц отвечают несколько участков височной доли мозга размером с ягоду черники.

Чтобы понять, как клетки выполняют эту функцию распознавания, Цао, совместно со Стивеном Ле Чаном (Steven Le Chang) сделали 2000 снимков лиц, различающихся 50 признаками, включая округлость овала лица, расстояние между глазами, тон и текстуру кожи. Эти снимки они показывали двум обезьянам, регистрируя активность отдельных нейронов в трех различных лицевых лоскутках обоих животных.

Оказалось, что нейроны реагируют только на какую-то одну особенность. Нейроны гиппокампа кодируют не индивидуальные лица. Нейроны разделяют изображения лица на малые участки и кодируют определенные признаки, например ширину линии роста волос. Более того, отдельные нейроны обрабатывают и дополнительную информацию. Данные от разные участков лица объединяются для получения полной картины.

Поняв, как осуществляется это разделение труда, Чан и Цао смогли предсказывать реакцию нейронов на совершенно новое лицо. Они разработали математическую модель, в которой особенности лица кодировалась различными нейронами. Затем они показали обезьяне изображение лица, которого она раньше не видела. Используя созданный алгоритм, ученые смогли на основании полученных данных о реакциях нейронов сформировать цифровым методом изображение увиденного обезьяной лица. Воспроизведение оказалось почти неотличимым от изображения, которое видела обезьяна.

<< Назад: Графен для пуленепробиваемого жилета 30.12.2017

>> Вперед: Глаз мотылька поможет создать антибликовое покрытие 29.12.2017

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Токсичность интернета преувеличена 07.01.2026

Социальные сети нередко воспринимаются как арена постоянной агрессии, оскорблений и распространения фейковой информации. Новое исследование Стэнфордского университета показывает, что реальность значительно отличается от популярного представления: интернет гораздо менее токсичен, чем многие пользователи считают. Ученые опросили более тысячи американцев, попросив их оценить долю пользователей соцсетей, которые ведут себя агрессивно или распространяют ненависть. Оказалось, что впечатления людей сильно преувеличивают масштабы проблемы. Например, респонденты считали, что почти половина пользователей Reddit хотя бы раз оставляла оскорбительные комментарии, тогда как фактические данные платформы показывают, что таких людей не более 3%. Аналогичная ситуация наблюдается с дезинформацией. Опрос показал, что большинство участников считали почти половину аудитории Facebook распространителями фейковых новостей, однако статистика говорит об обратном: фактическая доля таких пользователей состав ...>>

Процессоры Ryzen AI 400 07.01.2026

Современные вычисления все больше ориентируются на интеграцию искусственного интеллекта и высокую производительность в компактных устройствах, таких как ноутбуки и мини-ПК. Новая линейка процессоров AMD Ryzen AI 400 демонстрирует, как разработчики объединяют мощные центральные ядра, графику и нейросетевые ускорители в одном чипе, чтобы удовлетворять растущие потребности пользователей в играх, контенте и ИИ-приложениях. AMD представила процессоры серии Gorgon Point, которые включают до 12 ядер Zen 5 и до 24 потоков вычислений. Чипы поддерживают интегрированную графику RDNA 3.5, обеспечивают максимальную тактовую частоту до 5,2 ГГц и имеют энергопотребление от 15 Вт до 54 Вт. Особое внимание уделено NPU, способному обрабатывать до 60 триллионов операций в секунду (TOPS), что делает эти процессоры эффективными для задач с искусственным интеллектом. Конструкция Ryzen AI 400 сочетает ядра Zen 5 и Zen 5c, обеспечивая высокую гибкость и производительность. Несмотря на то, что архитектур ...>>

Женщины лучше распознают признаки болезни по лицу 06.01.2026

Способность распознавать, что кто-то нездоров, часто проявляется интуитивно: бледная кожа, опущенные веки, уставшее выражение лица могут сигнализировать о недомогании. Новое исследование международной группы ученых показало, что женщины в среднем точнее мужчин улавливают такие тонкие невербальные признаки болезни, что может иметь эволюционные и социальные объяснения. В отличие от предыдущих работ, где использовались отредактированные фотографии или имитация больных лиц, ученые решили проверить, насколько люди способны распознавать естественные признаки недомогания. Такой подход позволил оценить реальную чувствительность к изменениям в лицах, возникающим при болезни. В исследовании приняли участие 280 студентов, поровну мужчин и женщин. Участникам предложили оценить 24 фотографии, на которых изображены люди как в здоровом состоянии, так и во время болезни. Это дало возможность сравнить восприятие естественных признаков недомогания в реальных лицах. Для анализа состояния каждого ...>>

Робот LG CLOiD 06.01.2026

LG представила своего нового работа CLOiD. Его возможности выходят за рамки простого выполнения команд - он способен адаптироваться к образу жизни владельца и управлять подключенными бытовыми приборами. LG CLOiD объединяет два ключевых направления корейской компании: платформу роботизированной помощи LG Q9 и экосистему умного дома LG ThinQ. На демонстрации робот показал, что умеет готовить завтрак: доставать молоко из холодильника, помещать круассан в духовку и выполнять другие кулинарные задачи. Кроме того, CLOiD может самостоятельно запускать стирку, после сушки складывать одежду и раскладывать ее по шкафу. Таким образом, робот подстраивается под повседневные привычки хозяев и может управлять всеми совместимыми устройствами, подключенными к сети. Конструкция LG CLOiD специально адаптирована для работы в жилых помещениях. Основной блок робота соединен с телом, оснащенным двумя шарнирными руками-манипуляторами, а базируется он на колесной платформе с функцией автономной навигации ...>>

Твердотельные батареи без потерь от замерзания ионов 05.01.2026

Энергетика и электроника сегодня все больше зависят от надежных и безопасных источников энергии. Твердотельные батареи рассматриваются как ключ к следующему этапу развития портативных и стационарных устройств, однако традиционные подходы сталкиваются с фундаментальной проблемой: при затвердевании электролита движение ионов замедляется или полностью останавливается. Новое исследование ученых из Оксфордского университета и их партнеров может изменить это представление и открыть путь к созданию безопасных и эффективных твердых аккумуляторов. В своей работе исследователи разработали новый класс органических электролитов, которые сохраняют высокую ионную проводимость независимо от состояния - жидкого, жидкокристаллического или твердого. Такие материалы получили название "электролиты, независимые от состояния" (state-independent electrolytes, SIE). Аспирантка Джульетт Барклай, первый автор исследования, отмечает, что это доказывает возможность проектировать органические молекулы так, чтоб ...>>

Случайная новость из Архива Высокоэффективный электрокатализатор для чистой энергии 23.09.2023 Исследовательская группа под руководством профессора Чжан Хуа с Городского университета Гонконга (CityU) достигла революционного прогресса в области наноматериалов, успешно разработав высокоэффективный электрокатализатор, способный значительно увеличить производство водорода путем электрохимического разложения воды. Этот прорыв обладает огромным потенциалом для применения в области чистой энергии. Профессор Чжан Хуа и его команда использовали нанопластины дихалькогенидов переходных металлов (TMD) с нетрадиционными кристаллическими фазами в качестве основы для разработки электрокатализатора. Этот электрокатализатор проявил высокую активность и отличную стабильность при электрохимическом процессе выделения водорода в кислой среде. Профессор Чжан отметил: "Результаты нашего исследования имеют важное значение, так как водород, полученный путем электрохимического разложения воды, считается одним из самых перспективных источников чистой энергии для замены ископаемых топлив, что способствует снижению загрязнения окружающей среды и парникового эффекта." Ключевым аспектом исследования электрокатализатора для разложения воды было выбор подходящего носителя, способного улучшить активность и стабильность катализатора в процессе. Нанопластины TMD, как новый двумерный (2D) материал, вызвали большой интерес у исследователей благодаря своим уникальным физическим и химическим свойствам. Команда провела систематические исследования, связанные с фазовым ростом благородных металлов на нанолистах 1T'-TMD и 2H-TMD, и продемонстрировала, что нанолисты 1T'-TMD эффективно справляются с функцией катализатора. Новый синтезированный электрокатализатор проявил отличную активность и стабильность при электрокаталитическом разложении воды в кислой среде. Этот материал обещает сыграть критическую роль в развитии экологически чистой энергии в ближайшем будущем.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026