スパースモデリング

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脳の中で情報はどのように扱われているのでしょうか。映像にしても、音声にしても、触覚にしても、味覚にしても、入力された情報がひとつも欠けることなく伝達されているのでしょうか。

それは特徴を抽出した sparse =スカスカのデータとして扱われているのではないかと言われています。そして、その脳内の情報整理と伝達のやり方は、様々な脳の機能において「同じ方法 one learning theory 」によって行われているのではないかということが、推測され、実験によって確認されています。

※脳の画像・音声処理戦略を解き明かすスパースモデリング、寺島裕貴
https://www.jstage.jst.go.jp/article/itej/68/12/68_897/_pdf

※動物実験で視覚野と聴覚野の神経をつなぎ替えた実験報告 Science. 1988 Dec 9;242(4884):1437-41.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2462279

この実験では、フェレットの視覚神経を切断して聴覚神経につなぎ替えると一旦視覚を失いますが、その後の訓練により再びモノを見ることができるようになるということです。このことから、視覚神経も、聴覚神経も、統一的なひとつのメカニズムに従って動作しているということが推測されたわけです。そのメカニズムが、スパースモデリング(スパースコーディング)というわけです。AI研究では、この脳のメカニズムをリバースエンジニアリングして模倣して、脳に匹敵する知的活動をコンピューターによって人工的に模倣しようとしているわけです。