เราจะจดจำใบหน้าได้อย่างไร?

May 04 2021

คำตอบ

JimLubke May 18 2018 at 04:25

บางใบหน้าสามารถจดจำได้ด้วยขนาดของสแนซ

JeanPierreLegros Jan 26 2020 at 05:34

คุณอาจสนใจการทบทวนเชิงวิพากษ์ของการศึกษาหลักในหัวข้อนี้:

ความสำเร็จอันน่าตื่นตะลึงสำหรับประสาทวิทยาศาสตร์ในปี 2560: Chang และ Tsao เผยแพร่The Code for Facial Identity in the Primate Brainซึ่งเป็นการศึกษาที่น่าทึ่งเกี่ยวกับการระบุใบหน้าโดยลิงแสม เมื่อใบหน้าเปลี่ยนเป็นเมทริกซ์ของจุดที่มีความละเอียดสูง เช่นเดียวกับเรตินา เซลล์ประสาทแต่ละเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับการถอดรหัสจะไวต่อตัวแปรในมุมการสังเกตหนึ่งใน 50 มุม โดยไม่ขึ้นกับเซลล์ประสาทอื่นๆ ราวกับว่าเซลล์ประสาทแต่ละเซลล์วางอยู่บน ผนังของทรงกลมล้อมรอบใบหน้าและพิจารณาจากตำแหน่งเฉพาะ

งานประดิษฐ์และการสาธิตที่ชัดเจน แต่ข้อดีของนักวิจัยทั้งสองกลับถูกกลบด้วยข้อสรุปที่สองที่ผิดพลาด: « รหัสนี้ปฏิเสธสมมติฐานที่ตั้งขึ้นว่าเซลล์เดียวเข้ารหัสลักษณะเฉพาะของใบหน้า » กล่าวอีกนัยหนึ่ง Le Chang และ Tsao ประกาศว่าแนวคิดของ 'เซลล์ประสาทคุณย่า' (เรียกอีกอย่างว่า 'เซลล์ประสาทของเจนนิเฟอร์ อนิสตัน') นั้นเป็นเท็จ ก่อนหน้านี้ การทดลองได้แสดงให้เห็นว่าการกระตุ้นเซลล์ประสาทเพียงเซลล์เดียวสามารถทำให้เกิดการขับไล่บุคคลที่รู้จักในจิตใจที่ถูกทดสอบได้

Chang และ Tsao ไม่ได้ศึกษาการระบุตัวตนของลิงแสม การศึกษาของพวกเขาเกี่ยวข้องกับการจดจำใบหน้าโดยทั่วไป พวกเขาไม่ได้มองว่าอะไรจะเกิดขึ้นจาก 'เอาต์พุต' ของเซลล์ประสาทกว่าสองร้อยเซลล์ที่ถูกครอบครองด้วยการระบุลักษณะทางสัณฐานวิทยาอย่างเคร่งครัดนี้ ระดับเป้าหมายโดยการสำรวจอยู่ในระดับต่ำมากในลำดับชั้นทางจิต (อธิบายได้ว่าทำไมเซลล์ประสาทถึงมีส่วนร่วมน้อยมาก) ด้วยการเพิ่มระดับการแสดงใบหน้า เซลล์ประสาทเพิ่มเติมจำนวนมากจึงสลับซับซ้อนในการประมวลผลรหัสของตนเองในภาพนี้ เป็นงานเชิงสัญลักษณ์ที่อาจหดตัวในเซลล์ประสาทเดียว การเป็นตัวแทนคือการสังเคราะห์เป็นหลัก

ทฤษฎีกราฟที่ใช้กับโครงข่ายประสาทเทียมสนับสนุนสมมติฐานดังกล่าว 'เอาต์พุต' ของกลุ่มประสาทประกอบด้วยสถานะของ 'จุดยอด' จุดยอดมีส่วนร่วมในการเปลี่ยนแปลงสถานะของกลุ่มบน มีการสร้างสะพานด้วยกลุ่มที่ไม่ได้รับการกระตุ้นจากเรตินา เกณฑ์การรับรู้จะถูกคาดเดา บางทีเซลล์ประสาทหลายล้านเซลล์อาจเพิ่มกิจกรรมของพวกเขาให้กับเซลล์ประสาทสองสามร้อยที่เกี่ยวข้องกับการจดจำใบหน้าด้วยสายตาล้วนๆ

ที่ด้านบนสุดของพีระมิดแบบลำดับชั้นที่โป่งออก การระบุจะแคบลงที่จุดยอดของกราฟประสาทที่สูงที่สุด มีเซลล์ประสาทเพียงไม่กี่ร้อยเซลล์เท่านั้น จำนวนใบหน้าที่น่าจดจำไม่จำกัด ค่าเชิงสัญลักษณ์ของการเปิดใช้งานจุดยอดเหล่านี้สูงกว่าเซลล์ประสาทรับภาพมาก จำนวนที่น้อยช่วยให้สามารถระบุตัวบุคคลได้อย่างแม่นยำภายในการบูรณาการอย่างมีสติ

การใช้ความคิดที่ซับซ้อน (รูปแบบของระบบประสาทเป็นลำดับชั้นของการจัดระเบียบตนเอง) Le Chang และ Tsao จะได้ข้อสรุปที่แตกต่างกัน ทฤษฎีที่น่าพอใจจะต้องบอกว่าเหตุใดทางเลือกจึงผิด ไม่ใช่แค่ประกาศว่าเป็นเช่นนั้น ในกรณีนี้ การคิดเชิงซ้อนเป็นการประกาศว่าแนวคิด 'facial code' และ 'grandmother neuron' ซึ่งห่างไกลจากความขัดแย้ง ถูกต้องสมบูรณ์ทั้งคู่