Nyheter

Vi känner igen djur från små ledtrådar - och det avslöjar mycket om hjärnan

Tillsammans med maskininlärning avslöjar hjärnavbildning hur människor förstår objekt runtomkring oss.
Merkitys / Safa Hovinen
Bild: Merkitys/Safa Hovinen

Aalto-universitetets forskare använde funktionell hjärnavbildning för att visa hur hjärnan använder små ledtrådar för att skapa en rad olika betydelser för saker. Studien publicerades i den prestigefyllda tidskriften Nature Communications den 25 februari 2019.

I studien fick försökspersoner tre ledtrådar, till exempel "fyrbent", "grå", "har en snabel", och fick gissa vad dessa ledtrådar beskrev - i detta fall en elefant. Förutom bekanta djur, hänvisade ledtrådarna till grönsaker eller frukt, verktyg och fordon. Begreppet som avbildades i studien presenterades aldrig direkt för försökspersoner.

”Undersökningen var rolig att genomföra som ett frågespel och baserat på respons var det också trevligt att delta i undersökningen. Baserat på resultaten fungerar den experimentella miljön bra när hjärnan naturligt kan söka och konstruera begrepp baserade på ledtrådar”, säger professor Riitta Salmelin.

I studien användes en enorm mängd internetbaserat material som täckte ett mycket brett spektrum av konceptrelaterade funktioner. Maskininlärning användes för att skapa en modell som illustrerar förhållandet mellan dessa betydelser och hjärnaktiveringsmönster. Baserat på modellen kan hjärnaktiveringsmönstren användas för att bestämma exakt vilket begrepp studiedeltagarna hänvisat till.

4 Brains thinking about moose
Scans of the brains of four different people, all thinking about clues for moose. (Sasa L. Kivisaari)

Förståelse av olikheter vid upptäckten av minnesstörningar

Metoden kan användas vid frågeställningen varför individer förstår eller uppfattar samma koncept på olika sätt.

"Arrangemang av olika betydelser i hjärnan varierar från person till person och kan även påverka hur enkelt eller svårt det är för personer att förstå varandra", säger professor Riitta Salmelin.

Forskningen kan även ha en betydelse vid upptäckten av minnesstörningar.

"Kombination och förståelse av betydelsefull information verkar involvera samma områden i hjärnan som är skadade vid tidig Alzheimers sjukdom. Därför är vår metod eventuellt tillämpbar vid det tidiga upptäckandet av minnesstörningar", säger  Sasa Kivisaari.

Professor Riitta Salmelins forskargrupp studerar språkbearbetning och meningsfull information vid institutionen för neurovetenskap och biomedicinsk teknik vid Aalto-universitetet. Forskningen har beviljats stöd av Finlands Akademi, Aalto Brain Centre och Sigrid Jusélius Stiftelse. 

Mer information:

Sasa Kivisaari
Postdoktoral forskare, Finlands Akademi
Aalto-universitetet
[email protected]
Tel: +358 50 432 2828

Riitta Salmelin
Professor
Aalto-universitetet
[email protected]
Tel: +358 50 344 2745

Visualiseringen av modellen som använts i studien: https://aaltoimaginglanguage.github.io/guess/

  • Publicerat:
  • Uppdaterad:

Läs fler nyheter

Marcus Wallenbergin säätiön puheenjohtaja Paul Ehrnrooth
Universitetet Publicerat:

Bergsrådet Marcus Wallenbergs Stiftelse stödjer inrättandet av professurer vid Svenska handelshögskolan och Aalto-universitetets handelshögskola

För att fira sitt 50-årsjubileum har Marcus Wallenbergs Stiftelse för Företagsekonomisk Forskning beslutat att stödja inrättandet av två professurer. Dessutom meddelar stiftelsen att den kommer att öka sitt årliga stöd till doktorandprogrammet Kataja avsevärt.
5 personer ifrån ovanför, De observerar någonting tillsammans.
Campus Publicerat:

Nycklarna tilll ditt välbefinnande är i Aaltogether

Aaltogether Nycklar till ditt välbefinnande -serien innehåller vetenskapsbaserade artiklar, poddar, videor, utbildning och övningar för hela gemenskapen.
Picture of the themes of this course
Studier Publicerat:

Mind & Study: skaffa kunskaper för välmående på en nätkurs med 3sp

Studiepsykologerna i Aalto har kombinerat sina kunskaper och erfarenheter och skapat en nätkurs som hanterar mångsidiga teman inom välmående.
Vasemmalta Taras Redchuk, Chris Hayes, Aakeel Wagay, Ada Pajari, Dan Noel, Eveliny Nery ja Jarno Mäkelä. Kuva: Mikko Raskinen.
Utnämningar Publicerat:

Ett team anlände med full fart för att studera bakterier som trivs under extrema förhållanden

Jarno Mäkelä började som biträdande professor i biofysik vid institutionen för neurovetenskap och medicinsk teknik vid Aalto-universitetet i början av september. Samtidigt fick han sällskap av forskaren Taras Redchuk, postdoktorala forskarna Dan Noel och Eveliny Nery, doktoranderna Ada Pajari och Aakeel Wagay, forskningsassistenten Chris Hayes samt en mängd utrustning, finansiering från Finlands Akademi och en ERC Starting Grant från Europeiska forskningsrådet.