Attractor and integrator networks in the brain

吸引子 计算机科学 稳健性(进化) 计算 积分器 模块化设计 集合(抽象数据类型) 简单(哲学) 理论计算机科学 数学 算法 数学分析 计算机网络 生物化学 哲学 带宽(计算) 认识论 基因 化学 程序设计语言 操作系统
作者
Mikail Khona,Ila Fiete
出处
期刊:Nature Reviews Neuroscience [Nature Portfolio]
卷期号:23 (12): 744-766 被引量:294
标识
DOI:10.1038/s41583-022-00642-0
摘要

In this Review, we describe the singular success of attractor neural network models in describing how the brain maintains persistent activity states for working memory, corrects errors and integrates noisy cues. We consider the mechanisms by which simple and forgetful units can organize to collectively generate dynamics on the long timescales required for such computations. We discuss the myriad potential uses of attractor dynamics for computation in the brain, and showcase notable examples of brain systems in which inherently low-dimensional continuous-attractor dynamics have been concretely and rigorously identified. Thus, it is now possible to conclusively state that the brain constructs and uses such systems for computation. Finally, we highlight recent theoretical advances in understanding how the fundamental trade-offs between robustness and capacity and between structure and flexibility can be overcome by reusing and recombining the same set of modular attractors for multiple functions, so they together produce representations that are structurally constrained and robust but exhibit high capacity and are flexible. Attractor network dynamics can support several computations performed by the brain. In their Review, Khona and Fiete introduce different attractor dynamics and their computational utility, describe evidence of attractor networks across the brain and explain how such networks could be recombined to increase their flexibility and versatility.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
章鱼恶霸发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
lll完成签到,获得积分10
刚刚
豆豆完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
zhzh发布了新的文献求助10
2秒前
0077完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
wsj完成签到,获得积分10
3秒前
wuyanzhu发布了新的文献求助20
4秒前
Docsiwen发布了新的文献求助10
4秒前
lll发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
12312发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
orixero应助minghanl采纳,获得10
8秒前
mm完成签到 ,获得积分10
9秒前
共享精神应助负责的方盒采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
爆米花应助默默毛豆采纳,获得10
11秒前
蓝天发布了新的文献求助30
11秒前
共享精神应助过时的访天采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
LL完成签到,获得积分10
15秒前
独特的藏鸟完成签到,获得积分10
15秒前
ale应助谭陆遥采纳,获得10
16秒前
16秒前
tangtang完成签到,获得积分10
16秒前
鲸鲸劉ivy完成签到,获得积分20
16秒前
16秒前
gzh完成签到,获得积分10
17秒前
瘦瘦寄风发布了新的文献求助10
17秒前
诗酒趁年华完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
静子发布了新的文献求助10
17秒前
19秒前
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Organic Reactions, Volume 116 1500
VALIDATION OF THE TAYLOR, ALAMEL AND VPSC MODELS FOR PLASTIC ANISOTROPY MODELING OF SHEET METALS 1000
Geist der Kunst und Kultur 1000
Middleton's Allergy Principles and Practice 10th Edition(Middleton's Allergy 2-Volume Set, 10th Edition) 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7403385
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9008033
关于积分的说明 19180702
捐赠科研通 7036983
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3231578
关于科研通互助平台的介绍 2393827
邀请新用户注册赠送积分活动 2213331