Open-Access-Publikation des Monats – Agnes Korcsak-Gorzo (INM-6) et al.
16. Mai 2022
Um den Blick über den Tellerrand anzuregen, wählt die Zentralbibliothek einmal im Monat für den Newsletter des Forschungszentrums Jülich eine Open-Access-Veröffentlichung aus der Publikationsportal JuSER aus.
In der Open-Access-Publikation des Monats liefern Agnes Korcsak-Gorzo, Michael G. Müller, Andreas Baumbach, Luziwei Leng, Oliver J. Breitwieser, Sacha J. van Albada, Walter Senn, Karlheinz Meier, Robert Legenstein und Mihai A. Petrovici (eine Kollaboration aus FZ Jülich INM-6, INM-10, IAS-6, TU Graz, Universität Bern und Universität Heidelberg), Simulations-Ergebnisse und eine mathematische Herleitung, wie Oszillationen biologisch inspirierten neuronalen Netzen helfen, Gelerntes besser abzurufen.
Das Gehirn ist sehr gut darin in Situationen, in denen mehrere eingeprägte Interpretationen plausibel erscheinen, schnell zwischen diesen zu wechseln (z.B. ist es ein Busch oder ein Tiger?). Hinsichtlich dieser Funktionalität ist das Gehirn vielen biologisch inspirierten Algorithmen überlegen, was hoch-dimensionalen Input wie realistische visuellen Eindrücke anbelangt.
Dies nahmen die Autor:innen als Inspiration dafür, ihr Modell am Vorbild von neurobiologischen Phänomenen zu verbessern. Ein solches Phänomen im Gehirn sind globale Oszillationen der Aktivität, sogenannte Gehirnwellen, die in verschiedenen Frequenzen auftreten und deren Funktion noch nicht vollends geklärt ist. Die Autor:innen zeigen, dass solche Oszillationen einem Netzwerk aus Neuronen helfen, alle plausiblen Interpretationen abzurufen und in keiner unnötig lange zu verweilen. Diese theoretischen Ergebnisse zeigen eine mögliche Funktion von Gehirnwellen auf.
Die Open-Access-Publikation mit dem Titel "Cortical oscillations support sampling-based computations in spiking neural networks" wurde in der Zeitschrift "PLoS Computational Biology" veröffentlicht.
Publikationsportal JuSER – Cortical oscillations support sampling-based computations in spiking neural networks