ニューラルクリーク

神経クリークは、海馬にあるネットワークレベルの記憶コーディング単位です。これらは機能的にカテゴリ別かつ階層的に編成されています。神経クリークの役割を調査している研究者は、脳に記憶を保存するプロセスに関する洞察を得ています。研究の証拠は、出来事の記憶は出来事の正確な詳細を記憶することによってではなく、認知的重要性に基づいて選択されたイメージを再現することによって達成されることを示唆しています。このプロセスにより、脳は大きな記憶容量を発揮し、抽象的な推論と一般化の能力を促進します。いくつかの研究は、記憶痕跡と感覚入力のリアルタイムパターンが神経クリークの形で保持されるという実証に収束していますが、このトピックは現在、この生物学的コードを完全に理解するために活発に研究されています。

ヘブは1949年に、脳内の情報が、信頼性の高い情報の符号化と復元を実現するためには、エングラムまたは神経細胞集合体と呼ばれる複数の神経細胞の協調的な活動を必要とするだろうと提唱し、^{[疑わしい–議論が必要]}、活動の協調のための基本的なメカニズムとしてヘブの法則を提唱した。 ^[1]実際、生物学的構成^[曖昧]は信頼性が低く、情報伝達の確率は確率的であり、自発的な偽の発火の確率は逆であることが示されていることが知られている。このような細胞集合体の概念を裏付ける証拠は、後に、体性感覚野の皮質柱の巨視的レベルと、シナプスの協調活動のNMDA符号化の微視的レベルの両方で観察された。しかし、中視的レベルは依然として不明である。ヴァーノン・マウントキャッスルを含む一部の著者は、感覚脳領域のメソスコピックレベルは、マクロスコピックレベルやミクロスコピックレベルと同様に、皮質ミニコラム、具体的には柱状機能組織と呼ばれる形で位相的に組織化されている可能性があると主張した。しかし、これらの感覚皮質コラムにおける情報の符号化と復号化の正確なメカニズムは、いまだに解明されていない。

最近、研究者たちは、さまざまな出来事によって引き起こされる海馬の神経活動の明確なパターンを解明することができました。 ^{[2]これらの神経パターンは、完全に接続されたノードのネットワークである}クリークとして幾何学的に形作られていました。特定の驚くべき経験に関連する活動パターンは、実際の出来事から数秒から数分の間隔で自発的に再発し、特徴的な幾何学的形状を含む同様の軌跡を示しましたが、振幅は元の反応よりも小さくなりました。

現代のハードウェア上でリアルタイムに動作する実用的な実装を備えた理論的な連想記憶モデルとして、グリポン・ベロー ニューラルネットワークまたはクリーク ニューラルネットワークが提案されました。 ^{[3] [4]は}ホップフィールド ネットワークの拡張です。このモデルは、記憶や情報のエンコードが、ニューロン間にシナプスを作成し、ネットワークのサブグラフ内に記憶を表すクリークを作成するだけで、一定の O(1) 時間で行われることを示唆しています。その後、生物学的ニューロンの「全か無か」および「勝者総取り」の行動に基づいて、デコードは簡単かつ高速です。このモデルは、信頼できないシナプスやニューロンであっても、部分的または破損した入力から完全な記憶を再構築できるようにすることでクリークの有用性を実証し、被験者に馴染みのある感覚刺激 (プルーストのマドレーヌなど) を事前に与えた場合の連想的な思考の流れを説明できます。

• 神経コード

• 「記憶のコード」、ジョー・Z・ツィエン、サイエンティフィック・アメリカン（2007年6月17日）