Nova studija istraživača sa Univerziteta u Bernu, Švajcarska, sugeriše da snovi – posebno oni koji istovremeno izgledaju realistični, ali, ako se bolje pogledaju, bizarni – pomažu našem mozgu da nauči i izvuče generičke koncepte iz prethodnih iskustava.
Studija, sprovedena u okviru projekta Human Brain Project i objavljena u eLife-u, nudi novu teoriju o značaju snova koristeći metodologiju inspirisanu mašinskim učenjem i simulaciju mozga.
Važnost sna i snova za učenje i pamćenje je odavno prepoznata — dobro je poznat uticaj koji jedna nemirna noć može imati na naše saznanje.
Tokom spavanja, obično doživljavamo dve vrste faza spavanja, koje se smenjuju jedna za drugom: ne-REM spavanje, kada mozak „ponovno reproducira“ senzorni stimulus koji je doživeo dok smo budni, i REM spavanje, kada spontani rafali intenzivne moždane aktivnosti proizvode živopisne snove. .
Istraživači su koristili simulacije moždane kore da bi modelirali kako različite faze spavanja utiču na učenje. Da bi uneli element neobičnosti u veštačke snove, inspirisali su tehniku mašinskog učenja pod nazivom Generativne Adversarial Netvorks (GAN).
Dve neuronske mreže se takmiče jedna sa drugom u generisanju novih podataka iz istog skupa podataka, u ovom slučaju niz jednostavnih slika objekata i životinja. Ova operacija proizvodi nove veštačke slike koje ljudskom posmatraču mogu izgledati površno realistično.
Tokom budnog stanja, model je izložen slikama čamaca, automobila, pasa i drugih objekata. U ne-REM spavanju, model ponovo reprodukuje senzorne ulaze sa nekim okluzijama.
REM spavanje stvara nove senzorne ulaze kroz GAN-ove, generišući uvrnute, ali realistične verzije i kombinacije čamaca, automobila, pasa itd.
„Ne-REM i REM snovi postaju realističniji kako naš model uči“, objašnjava Jakob Jordan, stariji autor i vođa istraživačkog tima.