Learning from unexpected events in the neocortical microcircuit

Learning from unexpected events in the neocortical microcircuit | bioRxiv (2023)

Colleen J. Gillon1,2,3 † , Jason E. Pina4,5 † , J´erˆome A. Lecoq6 † , Ruweida Ahmed6 2 , Yazan N. Billeh6 , Shiella Caldejon6 , Peter Groblewski6 , Timothy M. Henley4,5, India Kato6 , Eric Lee6 3 , Jennifer Luviano6 , Kyla Mace6 , Chelsea Nayan6 , Thuyanh V. Nguyen6 , Kat North6 4 , Jed Perkins6 , Sam Seid6 , Matthew T. Valley6 , Ali Williford6 , Yoshua Bengio3,7,8 5 ,Timothy P. Lillicrap9,10, Blake A. Richards3,8,11,12 *, and Joel Zylberberg

https://doi.org/10.1101/2021.01.15.426915

Naa_tsure.icon論文はResponses to Pattern-Violating Visual Stimuli Evolve Differently Over Days in Somata and Distal Apical Dendrites | Journal of Neuroscience (2024)に出ているが、かなり修正が入ってかなり主張が弱くなっているのでこちらで主張したかったことをチェックしてみる

階層的予測符号化(hierachical Predictive Coding; hPC)の”しるし”とは何か？

どのように予測できなかったイベントから学習を行うのか？

推測：

1. 予測できる/できないイベントを区別する仕組みがある

予測できる/できないイベントに対する応答が異なるはず

例えば、Cooperative thalamocortical circuit mechanism for sensory prediction errors | Nature (2024)

これは細胞体と尖端樹状突起(Apical dendrite)で同じ？

2. 学習を通じて予測できる/できないイベントの表象を変える仕組みがある

これらの応答は学習が進むにつれて長期的に変化する

例えば、Learning enhances the relative impact of top-down processing in the visual cortex | Nature Neuroscience (2015)