How Occam's razor guides human decision-making

Бритва Оккама — принцип, согласно которому, при прочих равных условиях, более простые объяснения следует предпочитать более сложным. Считается, что этот принцип направляет процесс принятия решений человеком, однако характер этого влияния оставался неизвестным. В указанном исследовании показано, что люди склонны выбирать более простое объяснение из двух возможных. Эти предпочтения соответствуют прогнозам формальных теорий выбора моделей, которые штрафуют избыточную сложность. Такие штрафы возникают, когда рассматривается не только лучшее объяснение, но и интеграл по всем возможным и релевантным объяснениям. Предпочтение простоты отсутствует у некоторых искусственных нейронных сетей, даже когда они являются неадаптивными. Авторы утверждают, в принятии решений человеком играет роль статистический выбор модели, включая интегрирование по всем возможным скрытым причинам, чтобы не переобучаться на шуме.

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.01.10.523479v5

Подробности о работе чуть позже

В правительстве США одни большие специалисты по прививкам выгнали других.

https://www.washingtonpost.com/health/2025/08/27/susan-monarez-cdc-director-ousted/

Если непонятно, как пройти «оцифровку»

На конференции нейронаук, проходящей сейчас в Дзержинске, Анна Макарова (на снимке справа) представляет метод декодирования жестов рук на основе сигналов стереоэлектроэнцефалографии с использованием модели на основе трансформера. Пациенты с имплантированными электродами воспроизводили жесты, выполняемые протезом руки. Из записей были извлечены временно-частотные характеристики, которые обрабатывались с помощью архитектуры трансформера с пространственным и временным вниманием. Для каждого участника были обучены индивидуальные модели, достигавшие точности до 0,833. Эти результаты подчеркивают потенциал сочетания стереоэлектроэнцефалографии и искусственного интеллекта для создания интуитивно управляемых протезов конечностей.

Разработка таких протезов является основной целью нейропротезирования. Благодаря прогрессу в нейронных и искусственных интеллектуальных технологиях эта цель становится всё более достижимой. Анна определила ключевой шаг в создании нейропротезов нового поколения — интеграцию протезов в схему тела. Внутрикортикальные записи особенно перспективны благодаря высокому качеству нейронных сигналов, что улучшает управление протезами и способствует нейронной пластичности.

Электроды были имплантированы пациентам с эпилепсией по медицинским показаниям, что позволило проводить высокоточные внутрикортикальные записи во время простых двигательных задач. Пациенты с эпилепсией были выбраны, поскольку имплантация проводится исключительно для клинического мониторинга в этой группе, что делает возможным этичное и практичное получение инвазивных нейронных данных. Записи проводились из неэпилептогенных кортикальных зон.

Семь пациентов наблюдали за жестами, выполняемыми протезом руки, и воспроизводили их своей рукой. Использовались девять жестов: сгибание каждого пальца, три вида щипков и сжатие кулака. Движения рук отслеживались с помощью акселерометра на тыльной стороне ладони и электромиографических электродов на мышцах предплечья.

Анализировалась кортикальная активность в интервале от 0 до 1,8 с относительно начала жеста, охватывая преддвигательные и перидвигательные модуляции. Временно-частотное представление использовало метода мультитейпера, анализируя спектральные данные в диапазоне 35–90 Гц с шагом 3 Гц, что соответствовало гамма-активности.

Анна использовала архитектуру визуального трансформера, эффективно захватывающую спектральные и временные характеристики данных. Эта архитектура применяла последовательную стратегию внимания, сначала фокусируясь на частотных компонентах, затем на временной динамике. Процесс включал четыре этапа: предобработку, временное преобразование и классификацию. Сжатые признаки разделялись на временные сегменты, и к ним применялся кодировщик с механизмом само-внимания для захвата долгосрочных временных зависимостей. Выходные признаки трансформера агрегировались с помощью глобального усреднения, а затем полностью связанный слой предсказывал метки классов. Для каждого участника обучалась отдельная модель, чтобы учесть индивидуальные нейронные паттерны, что было необходимо из-за высокой межиндивидуальной вариабельности.

Лучшая классификационная производительность наблюдалась у первого участника, несмотря на меньший объём данных (закон Мерфи). Анна сосредоточилась на четырёх ключевых жестах сгибания пальцев (указательного, среднего, безымянного и мизинца), поскольку они демонстрировали наиболее стабильную нейронную различимость и обеспечивали достаточный объём данных. Максимальная точность для первого участника составила 0,833, для остальных — от 0,538 до 0,571. Следующим шагом Анна планирует разработать обобщённую модель для более эффективного декодирования движений пальцев и её применения для разных пациентов, что откроет путь к надёжным клиническим интерфейсам мозг-компьютер.

Исследование проводилось при поддержке государственного задания ИППИ РАН, утверждённого Министерством образования и науки России.

Что такое корка, а что такое подкорка

Самыми яркими событиями на конференции нейронаук в Дзержинске стали стендовые доклады Надежды Стародобцевой и Анны Макаровой

Надежда Стародубцева впервые в мире изучила взаимодействие реального сокращения мышц с воображением движения.

В эксперименте Анны Макаровой человек, имплантированный инвазивными электродами (по медицинским показаниям), взаимодействует с бионической рукой, а искусственный интеллект пытается во всем этом разобраться.

Новая статья, подготовленная мультидисциплинарным научным коллективом, изучающим влияние запахов на мозг, посвящена исследованию воздействия ароматов на уровень тревожности. Первый автор статьи — Марина Морозова, представляющая Центр нейробиологии и реабилитации мозга имени Владимира Зельмана при Сколковском институте науки и технологий (Москва, Россия). Она провела тщательный анализ данных и получила множество интересных результатов. Эксперименты проводились в офисе стоматолога Ирины Габриэлян, представляющей Российский университет дружбы народов (Москва, Россия), которая стремится использовать запахи для снижения тревоги у своих пациентов. Среди других авторов статьи: Дария Клеева, представляющая Центр нейробиологии и реабилитации мозга имени Владимира Зельмана при Сколковском институте науки и технологий и Институт искусственного интеллекта МГУ имени М.В. Ломоносова (Москва, Россия); Виктория Ефимова, представляющая Российский государственный педагогический университет имени А.И. Герцена (Санкт-Петербург, Россия); Михаил Лебедев, представляющий Механико-математический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова (Москва, Россия) и Институт эволюционной физиологии и биохимии РАН (Санкт-Петербург, Россия).

Исследование показало, что ароматы могут влиять на уровень тревожности, в том числе в клинических условиях. В ходе эксперимента изучалось воздействие двух различных запахов: лаванды, широко известной своими успокаивающими свойствами, и африканского камня — мускусного и относительно незнакомого аромата. Двадцать здоровых участников проходили чередующиеся периоды отдыха и вдыхания ароматов в условиях стоматологического кабинета. Уровень тревожности оценивался с помощью опросника состояния и личностной тревожности (State-Trait Anxiety Inventory, STAI), электроэнцефалографических (ЭЭГ) измерений мощности тета-, альфа- и бета-волн, а также электрокардиографических (ЭКГ) показателей вариабельности сердечного ритма (ВСР).

Вдыхание аромата лаванды значительно снизило показатели тревожности по данным опросника, но не вызвало заметных изменений в ЭЭГ или ВСР, что, возможно, связано с короткой (5 минут) длительностью воздействия. В то же время аромат африканского камня не повлиял на субъективные показатели тревожности, но вызвал значительные физиологические изменения: снижение мощности тета-волн, увеличение мощности альфа-волн в затылочно-теменных областях мозга и уменьшение высокочастотной и общей мощности ВСР. Изменения в ЭЭГ указывают на более расслабленное состояние, однако снижение ВСР может свидетельствовать о повышенной автономной активации, что говорит о том, что аромат африканского камня, вероятно, вызывал усиленное внимание и физиологическую активацию, а не только расслабление.

Эти результаты демонстрируют различие между субъективными и физиологическими реакциями на воздействие ароматов. Лаванда преимущественно снижает воспринимаемую тревожность, тогда как африканский камень влияет на физиологическую активацию. Авторы предлагают использовать мультимодальный подход в исследованиях ароматерапии.

https://www.frontiersin.org/journals/behavioral-neuroscience/articles/10.3389/fnbeh.2025.1534716/full

Татьяна Черниговская была права: мозг все помнит

Key-value memory in the brain

Классические модели памяти в психологии и нейронауках основываются на извлечении сохранённых паттернов на основе их сходства, где сходство определяется как функция сигналов извлечения и сохранённых паттернов. Хотя эти модели отличаются простотой, они не предусматривают различных представлений для процессов хранения и извлечения, несмотря на их разные вычислительные требования. В отличие от этого, системы памяти типа «ключ-значение» разделяют представления, используемые для хранения (значения), и те, что применяются для извлечения (ключи). Это позволяет системам «ключ-значение» одновременно оптимизировать точность хранения и различимость при извлечении. В статье рассматриваются вычислительные основы памяти типа «ключ-значение», её роль в современных системах машинного обучения, связанные с ней идеи из психологии и нейронаук, применение к ряду эмпирических задач и возможные биологические реализации.

https://arxiv.org/abs/2501.02950

Это уже какой-то неприкрытый цинизм

До и после полуночи

Умные мысли о запахах

https://t.me/lonely_oocyte/6080

https://t.me/ArtemROganov/2128

Я тоже соглашусь, но при одном условии: нужно запретить такой предмет, как «педагогика» — все равно, международная, или наша, советская. Чтоб педагогики просто не было.

БЯМ лечит, но не понимает, что делает. Врачи-люди наоборот?

https://jamanetwork.com/journals/jamanetworkopen/fullarticle/2837372

Distributed battery-free bioelectronic implants with improved network power transfer efficiency via magnetoelectrics

Сети миниатюрных имплантатов могут обеспечивать одновременную регистрацию и стимуляцию в различных частях тела, таких как сердце, центральная или периферическая нервная система. Эта технология позволяет точно отслеживать и лечить заболевания или создавать протезы с высокой степенью свободы движений. Однако беспроводная передача энергии и данных через биологические ткани часто неэффективна, особенно при увеличении количества имплантированных устройств. Мы демонстрируем, что магнитоэлектрическая беспроводная передача данных и энергии поддерживает сеть миллиметровых биоэлектронных имплантатов, где эффективность системы возрастает с увеличением числа устройств. Мы протестировали беспроводные сети без батареек с одним до шести имплантатов, где общая эффективность системы увеличилась с 0,2% до 1,3%, при этом каждый узел получал 2,2 мВт на расстоянии 1 см. Мы показали концептуальные сети миниатюрных стимуляторов спинного мозга и устройств для кардиостимуляции на крупных животных с использованием эффективной и надежной беспроводной передачи энергии. Эти магнитоэлектрические имплантаты обеспечивают масштабируемую архитектуру сети биоэлектронных устройств для медицины будущего.

https://www.nature.com/articles/s41551-025-01489-3

Causal necessity of human hippocampus for structure-based inference in learning

При встрече с новыми людьми или знакомыми в новых обстоятельствах человек интуитивно выстраивает карту их отношений, опираясь не только на прямой опыт, но и быстро определяя новые связи на основе ранее известных отношений. В ходе эксперимента с использованием новой задачи исследователи показали, что участники действительно используют знания о структуре отношений, чтобы облегчить изучение новых связей в меняющейся среде. Компьютерное моделирование выявило, что участники опирались на знания о структуре отношений для поддержки выводов, что способствовало обучению. Нейровизуализация всего мозга выявила исключительно устойчивую репрезентацию структуры отношений в гиппокампе. Нейронные сети, обученные на аналогичных задачах, демонстрировали появление репрезентаций структуры отношений, схожих с теми, что обнаружены в гиппокампе. Повреждение элементов сети, поддерживающих такие репрезентации, нарушало выводы, основанные на структуре, и указывало на ключевую роль гиппокампа. Транскраниальная ультразвуковая стимуляция гиппокампа человека, временно модулирующая его активность без воздействия на вышележащие ткани, вызывала аналогичные эффекты нарушения, эмпирически подтверждая причинную необходимость репрезентаций гиппокампа для выводов, основанных на структуре, в процессе обучения.

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2025.08.19.664920v1