科学好故事｜大脑是一台名副其实的“预测机器”(6)

研究人员发现，许多神经元对预期和意外刺激的反应是不同的。至关重要的是，在实验的第一天，这种反差在局部的、自下而上的信号中非常强烈；但在第二天和第三天，反差就减弱了。这表明，在预测性处理的背景下，随着刺激变得不那么令人惊讶，新形成的自上而下的预期开始抑制对传入感觉信息的反应。
与此同时，顶树突的情况恰好相反：它们对意外刺激的反应差异随着时间的推移而增强。神经回路似乎正在学习更好地表征这些意外事件的性质，以便更好地预测下一次事件。这项研究进一步支持了这样一种观点，即新大脑皮层正在进行着预测学习或预测编码。
有时，对神经元活动或动物行为的个别观察结果也可以用其他大脑模型来解释。例如，神经元对相同输入的反应减弱，可能只是一个适应过程，而不必解释为误差单元受到抑制。不过，这最后可能会导致你要对许多不同现象一一做出解释。相比之下，预测性处理提供了一个统一的框架，可以一次性解释许多现象，因此是一个很有吸引力的大脑工作理论。