Apprendimento e controllo biologico: come il cervello costruisce rappresentazioni, prevede eventi e prende decisioni

Titolo originale:

Biological Learning and Control: How the Brain Builds Representations, Predicts Events, and Makes Decisions

Contenuto del libro:

Un nuovo quadro teorico che descrive una possibile ragione per la regolarità di come ci muoviamo, come impariamo e come il nostro cervello predice gli eventi.

In Biological Learning and Control, Reza Shadmehr e Sandro Mussa-Ivaldi presentano un quadro teorico per comprendere la regolarità delle percezioni del cervello, le sue reazioni agli stimoli sensoriali e il suo controllo dei movimenti. Essi offrono un resoconto della percezione come combinazione di previsione e osservazione: il cervello costruisce modelli interni che descrivono ciò che dovrebbe accadere e poi combina questa previsione con le segnalazioni del sistema sensoriale per formare una convinzione.

Considerando il controllo dei movimenti da parte del cervello e le variazioni nonostante le somiglianze biomeccaniche tra anziani e giovani, sani e non sani, esseri umani e altri animali, Shadmehr e Mussa-Ivaldi passano in rassegna le prove che suggeriscono che i comandi motori riflettono una decisione economica presa dal nostro cervello che soppesa ricompensa e sforzo. Queste prove suggeriscono anche che il cervello preferisce ricevere una ricompensa prima che dopo, svalutando o scontando la ricompensa con il passare del tempo; quindi, poiché il valore della ricompensa attesa cambia nel cervello con il passare del tempo (a causa dello sviluppo, delle malattie o dell'evoluzione), anche la forma dei nostri movimenti cambierà.

I modelli interni formati dal cervello gli forniscono un'abilità di sopravvivenza essenziale: la capacità di prevedere sulla base di osservazioni passate. I concetti formali presentati da Shadmehr e Mussa-Ivaldi offrono un modo per descrivere come si formano le rappresentazioni, che struttura hanno e come si possono testare i concetti teorici.