知识估值中的频率编码

价值的频率编码

在概念网络^[1]中，为了让某个神经元或概念图^[2]传递知识估值^[3]，它要么需要与编码价值的神经元同时激发，要么在输出信号中编码价值。激发频率（或激发率）看起来是表达与概念^[4]（由概念神经元或概念图表示）相关价值的一个有吸引力的候选者。

证据

频率编码可能在概念网络^[1]中表达价值。以下是来自神经生理学各个领域的一些线索：

• 肌肉的收缩与激发频率成正比（这一事实在 1926 年被发现，并催生了频率编码的概念）
  
• 神经元的更大激活会增加激发频率
  
• 激发频率可能需要达到一个临界值才能激活目标神经元
  
• 位置细胞在特定位置显示出更高的激发频率
  
• 信号的频率与疼痛程度相对应
  
• 声音的音高通过频率编码
  
• 物体的颜色通过频率编码
  
• 频率编码用于表达关节的位置
  
• 凝视注视（gaze fixation）通过频率编码，可能表达被观察物体的价值（来源）
  
• 阿片类药物可能通过抑制 GABA 释放来增加多巴胺细胞的激发（来源）
  
• CA1 细胞通过频率编码来表示时间延迟（来源）
  

价值决策树

在知识估值网络^[5]中，参与概念^[4]的频率编码会调节激活-扩散的波动。这就像决策树中的期望价值估计。此外，激活可能会受到价值阈值的限制，使得估值过程既有选择性又省算力。这类似于决策树中的剪枝（分支定界法）。

例子

假设你遇到一本鸟类爱好者写的鸟类分类书。当大脑解读出书名时，鸟类的概念可能会在网络中被激活并传播价值。不过，真正的强烈反应可能取决于这本书的可获得性。同样的书，如果在电视上看到，效果会与作为圣诞礼物拆开的书完全不同。电视上的书可能只是带来一种基于期待的「想要」奖励，而圣诞礼物则会迅速引发高水平的「喜欢」奖励。在知识估值网络^[5]中，这种价值差异可能通过一个与「可获得性」相关的概念来表达。

同样，如果大脑能计算出获取食物的路径，其表达了「可获得性」，食物的预期奖励可能会瞬间放大。

用频率编码的术语来说，知识估值网络^[5]的输出会决定决策概念^[2]的激发频率，这个激发会受到「可获得性」的增强。或者，「关于鸟类的书」这个概念，可能通过「可获得性」概念的反馈来增加其激发频率。心理实验表明，后一种情况似乎更合理。当「可获得性」消失时，对这本书的兴趣显然不会降到最低（例如，仅对电视上的书产生的适度反应）。

Thoughts Memo 汉化组译制
感谢主要译者 GPT-4，校对 Jarrett Ye
原文：Rate coding in knowledge valuation - supermemo.guru
这篇文章是彼得·沃兹尼亚克^[6]博士在 SuperMemo Guru 上关于记忆、学习、创造力和问题解决系列文章的一部分

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