Kekacauan berperan dalam bagaimana ingatan dilupakan, saran simulasi

Dengan mempelajari jaringan saraf tiruan, para peneliti di AS mungkin mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana dan mengapa ingatan kita memudar seiring waktu. Dipimpin oleh Ulises Pereira-Obilinovic di Universitas New York, tim telah menemukan bukti bahwa pola saraf yang stabil dan berulang yang terkait dengan ingatan yang lebih baru berubah menjadi pola yang lebih kacau dari waktu ke waktu, dan akhirnya memudar menjadi kebisingan acak. Ini bisa menjadi mekanisme yang digunakan otak kita untuk mengosongkan ruang bagi ingatan baru.

Dalam beberapa model otak, ingatan disimpan dalam pola pertukaran informasi berulang yang disebut “jaringan penarik”. Ini terbentuk di dalam jaringan simpul yang saling berhubungan yang digunakan untuk mewakili neuron di otak kita.

Node-node ini menyampaikan informasi dengan memancarkan sinyal pada kecepatan tembak tertentu. Node yang menerima sinyal kemudian akan menghasilkan sinyalnya sendiri, sehingga bertukar informasi dengan tetangganya. Kekuatan pertukaran ini ditimbang oleh tingkat sinkronisasi antara pasangan node.

Pola stabil

Jaringan penarik terbentuk saat input eksternal diterapkan ke jaringan saraf, yang memberikan laju pembakaran awal ke setiap node-nya. Frekuensi ini berkembang sebagai bobot antara pasangan node yang berbeda menyesuaikan diri, dan akhirnya menjadi stabil, pola berulang.

Untuk mengambil memori, peneliti kemudian dapat menerapkan isyarat eksternal yang mirip dengan input asli, yang mendorong jaringan saraf ke jaringan penarik yang relevan. Beberapa memori dapat dicantumkan ke dalam satu jaringan saraf, yang secara alami beralih di antara jaringan penarik yang stabil dari waktu ke waktu – hingga isyarat eksternal tersedia.

Namun, sistem ini memiliki batasnya. Jika terlalu banyak jaringan penarik disimpan pada jaringan saraf yang sama, mungkin tiba-tiba menjadi terlalu berisik untuk diambil salah satu dari jaringan tersebut, dan semua ingatannya akan segera dilupakan.

Kehilangan kenangan

Untuk mencegah hal ini terjadi, tim Pereira-Obilinovic menyarankan bahwa otak kita harus mengembangkan mekanisme kehilangan ingatan dari waktu ke waktu. Untuk menguji teori ini, trio yang juga disertakan Johnatan Aljadeff di Universitas Chicago, dan Nicolas Brunel di Duke University, simulasi jaringan saraf di mana bobot antara node yang terhubung dalam jaringan penarik secara bertahap akan berkurang saat memori baru dicetak.

Jaringan semua-optik meniru neuron dan sinapsis otak

Mereka menemukan bahwa ini menyebabkan jaringan penarik yang lebih tua berubah menjadi keadaan yang lebih kacau dari waktu ke waktu. Jaringan ini menampilkan pola fluktuasi yang lebih cepat. Pola sinyal penembakan ini tidak pernah berulang dengan sempurna, dan dapat hidup berdampingan jauh lebih baik dengan jaringan penarik yang lebih baru dan stabil. Akhirnya, keacakan yang meningkat ini menyebabkan jaringan penarik yang lebih tua memudar menjadi kebisingan acak, dan memori yang dibawanya dilupakan.

Secara keseluruhan, para peneliti berharap teori mereka dapat membantu menjelaskan bagaimana pikiran kita dapat terus-menerus menerima informasi baru, dengan mengorbankan ingatan lama. Wawasan mereka dapat membantu ahli saraf untuk lebih memahami bagaimana otak kita menyimpan dan mengambil ingatan, dan mengapa ingatan itu akhirnya memudar seiring waktu.

Penelitian tersebut dijelaskan dalam Ulasan Fisik X.

• Konten Bertenaga SEO & Distribusi PR. Dapatkan Amplifikasi Hari Ini.
• Platoblockchain. Intelijen Metaverse Web3. Pengetahuan Diperkuat. Akses Di Sini.
• Sumber: https://physicsworld.com/a/chaos-plays-a-role-in-how-memories-are-forgotten-simulations-suggest/