视觉系统学习和适应的计算模型

项目名称： 视觉系统学习和适应的计算模型

项目编号： No.31371109

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 生物科学

项目作者： Malte J Rasch

作者单位： 北京师范大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 适应和伴随终生的学习能力是人类智力行为的重要体现，但我们对大脑如何产生各种形式的适应性变化以及通过经验提高认知能力的神经机制还极不清楚。近年来由于实验技术的提高，积累了海量的神经活动数据；但已有的认知理论和模型通常都太过抽象，不能和神经生物学实验结果直接比较。在本课题中，我们致力于用数学模型和计算机仿真的方法，紧密结合实验数据，系统地研究视觉系统在三个层面和时间尺度的适应性学习行为。它们是：1）大鼠初级视皮层在关键期受外界刺激诱导的发育机制；2）清醒猴初级视皮层在长达两周的感知任务训练中神经元群编码机制的适应性优化过程；和3）大猩猩伴随终生的对非同类脸识别策略的适应性变化。申请人有多年的神经网络建模和数据分析的研究经历，已在中国工作四年，并且和以上三个研究方向相关的实验课题组建立了长期的合作关系。我们希望该课题的完成能帮助人们最终认识大脑学习和适应的神经机制。

中文关键词： 计算模型；视觉适应；知觉学习；关键期；脸部识别

英文摘要： Adaptation and life-long learning are hallmarks of human intelligent behavior, however, the neural mechanisms underlying different forms of adaptation and experience-dependent modifications of cognitive capacities remain largely unknown. Although massive

英文关键词： computational modeling；visual system adaptation；perceptual learning；critical period；face perception