A kísérleti bizonyítékok alapján a fizikusok forradalmian új elméletet publikáltak az agyi tanulásról.
Ez ellentmond az idegtudomány legismertebb feltételezésének és átalakítja az agyműködés megértését, illetve új horizontot nyit a mélyebb tanulási algoritmusok számára.
Az agy egy olyan komplex hálózat, amely milliárdnyi neuront tartalmaz, ahol mindegyik neuron több ezer másikkal kommunikál szinapszisaikon keresztül. Azonban egy neuron valójában sok szinaptikus bejövő jelet gyűjt össze több rendkívül hosszú „karú”, elágazó dendrites fában.
1949-ben Donald Hebb úttörő munkája azt sugallta, hogy a tanulás az agyban történik, a szinapszisok erősségének módosításával, mert a neuronok az agy számítógépes elemei. Ez a mai napig egy általánosan elfogadott feltevés.
Az új elméleti eredmények és a neuron kultúrákkal kapcsolatos kísérletek felhasználásával a tudósok egy csoportja, Ido Kanter professzor vezetésével (Fizika Tanszék Bar-Ilan Egyetem) azt mondja, hogy a közel 70 éves elmélet, amely szerint a tanulás csak a szinapszisokban fordul elő, téves.
A Science Reports folyóiratban megjelent cikkükben a kutatók a hagyományos elmélet ellen szólaltak fel,
Kanter professzor szerint, a dendritek újonnan felfedezett tanulási folyamata sokkal gyorsabb ütemben fordul elő, mint azt régen gondolták, amely arra utal, hogy a tanulás kizárólag a szinapszisokban fordul elő. Az újonnan felvetett tanulási elmélet azt jelzi, hogy a tanulás néhány dendritben történik, amelyek sokkal közelebb vannak a neuronhoz. Hebb elmélete oly mélyen gyökerezik a tudományos világban, hogy 70 évig senki sem javasolt más megközelítést. De a szinapszisok és a dendritek sorozatba kapcsolódnak a neuronnal, így a tanulási folyamat pontos lokalizált helyzete irrelevánsnak tűnik.
A vizsgálat másik fontos megállapítása az, hogy a gyenge szinapszisok, amelyekről korábban azt feltételezték, hogy jelentéktelenek – még akkor is, ha az agyunk többségét alkotják – fontos szerepet játszanak agyunk dinamikájában. A tanulási paraméterek oszcillációját indukálják, nem pedig irreálisan rögzített szélsőségekre való ösztönzést, amit a jelenlegi szinaptikus tanulási elmélet javasolja.
Az új tanulási elmélet szerint, a tanulási folyamat az agy különböző helyszínein történik, ezért a tudósok azt javasolják, hogy vizsgálják felül a jelenlegi rendellenes elméletet, mert újbóli értékelésére van szükség. Tehát a Donald Hebb 70 éves hipotézisét most újra kell fogalmazni.
A tanulás paradigmájának változása új távlatokat nyit meg a különböző mély tanítási algoritmusok és mesterséges intelligencia alapú alkalmazások esetében, amelyek az agyi funkcióinkat utánozzák, de fejlett funkciókkal és sokkal gyorsabb sebességgel.
No Comment