大脑高效编码:先验吸引与适配器排斥的统一

发布时间:2026/6/2 23:36:51

大脑高效编码:先验吸引与适配器排斥的统一 论文: Fast efficient coding and sensory adaptation in gain-adaptive recurrent networks作者: Arthur Prat-Carrabin, Maximilian V. Harl, Samuel J. Gershman发表: Nature Communications, 2026-05-15DOI: 10.1038/s41467-026-73032-0一、世纪矛盾:大脑到底在"吸引"还是"排斥"?神经科学有一个长期悬而未决的谜题。理论上,如果大脑遵循高效编码(Efficient Coding)原则——为了最大化信息传递效率,神经元的调谐曲线应该向环境中出现频率最高的刺激"靠拢"。这被称为**“先验吸引”**(Prior attraction)。但实验看到的恰恰相反。当你反复向动物呈现同一个视觉刺激(比如某个特定朝向的光栅),初级视觉皮层(V1)中偏好该刺激附近的神经元,其调谐曲线反而会背离这个高频刺激发生偏移——这被称为**“适配器排斥”**(Adapter repulsion)。更复杂的是,排斥现象还伴随着一系列次生效应:靠近适配器的调谐曲线会变宽,远离的会变窄。这种在几十毫秒内就发生的快速形变,用传统的突触可塑性机制来解释,时间尺度

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