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深度卷积神经网络中视觉中心-外围空间组织的出现。
Scientific Reports ( IF 3.8 ) Pub Date : 2020-03-13 , DOI: 10.1038/s41598-020-61409-0
Yalda Mohsenzadeh 1, 2, 3 , Caitlin Mullin 4 , Benjamin Lahner 1 , Aude Oliva 1
Affiliation  

计算机视觉和神经科学交叉领域的研究揭示了深度卷积神经网络 (DCNN) 层与人类腹侧视觉皮层区域级联之间的层次对应关系。最近,研究发现在经过训练来识别视觉对象和场景的 DCNN 层中出现了人类可解释的概念。在这里,我们询问经过视觉分类训练的人工神经网络(具有卷积结构)是否能够证明与显示中枢/外周偏差的人脑区域的空间对应关系。使用表征相似性分析,我们将经过对象和场景分类训练的 DCNN 卷积层的激活与人脑视觉区域的神经表征进行了比较。结果揭示了 DCNN 各层中类似大脑的拓扑组织,使得具有中央偏向的层单元的激活与具有中心凹倾向的大脑区域(例如梭状回)相关,并且具有图像选择性的层单元的激活背景与显示外周偏好的皮质区域(例如海马旁皮质)相关。DCNN 和大脑区域之间分类拓扑对应的出现表明这些模型很好地近似了生物神经网络生成的感知表示。





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更新日期:2020-03-16
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