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» » El algoritmo de compresión de datos visuales del cerebro

Referencia: KurzweilAI.net, 24 de diciembre 2013

Los investigadores han asumido que la información visual del cerebro se transmite casi en su totalidad a partir de su punto de entrada, la corteza visual primaria.

"Intuitivamente asumimos que nuestro sistema visual genera un flujo continuo de imágenes , al igual que una cámara de vídeo", dijo el Dr. Dirk Jancke del Institute for Neural Computation de la Universidad de Ruhr.

"Sin embargo, ahora hemos demostrado que la corteza visual suprime la información redundante y ahorra energía utilizando el envío frecuente de diferencias de imagen", similar a los métodos utilizados para la compresión de datos de vídeo en la tecnología de la comunicación. El estudio fue publicado en Cerebral Cortex.

Usando las grabaciones de la corteza visual de un gato, Jancke y asociados registraron las respuestas neuronales a unas secuencias de imágenes naturales como la vegetación, paisajes y edificios. Ellos crearon dos versiones de las imágenes, uno completa, y otra en la que sistemáticamente eliminaron los contornos verticales u horizontales.

Si estas imágenes individuales se presentaban en 33Hz (30 milisegundos por imagen), las neuronas representaban una información de la imagen completa. Pero a 10Hz (100 milisegundos), las neuronas representaban sólo aquellos elementos que eran nuevos o perdidos, es decir, las diferencias de imagen.

Para monitorear la dinámica de las actividades neuronales en el cerebro en el rango de milisegundos, los científicos utilizaron tintes de voltaje dependiente. Son sustancias fluorescentes que cuando las neuronas reciben impulsos eléctricos y se vuelven activas, medidas a través de una superficie de varios milímetros cuadrados. El resultado es un registro temporal y espacialmente preciso de los procesos de transmisión dentro de la red neuronal.


- Publicación: N. Nortmann, S. Rekauzke, S. Onat, P. König, D. Jancke, Primary visual cortex represents the difference between past and present, Cerebral Cortex, 2013, DOI: 10.1093/cercor/bht318 (open access).
- Relacionado: “The brain’s data compression mechanisms
- Imagen: Primary Visual Cortex Represents the Difference Between Past and Present. Jounal Oxford, Cerebral Cortex.
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Editor del blog Pedro Donaire

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