Hay muchos muchos problemas increíbles que el cerebro (y las neuronas) resuelven. Algunas de ellas requieren la especificidad de un problema como representaciones sensoriales, acciones motoras, memoria, etc.
Aquí están algunos de mis favoritos enumerados en ningún orden en particular
- ¿Cómo codifica el cerebro los recuerdos? Se acepta que las representaciones de memoria están distribuidas y posiblemente dispersas. Lo que no se sabe es por qué son tan robustos para las neuronas individuales que se matan. Además, su proceso de almacenamiento / recuperación no se conoce. La red Hopfield es comúnmente considerada como un modelo para almacenar atractores y aún es un campo de investigación activa.
- Representaciones sensoriales con poblaciones de neuronas . Esto es literalmente el santo grial de los problemas neuronales. Todavía no está claro después de muchas décadas de trabajo, qué hacen los distintos tipos de neuronas en realidad. Cómo contribuyen a las representaciones de los mundos y su papel en la computación. Además, a menudo se alude al papel de la retroalimentación en el cómputo, pero a menudo no se aplica en el modelado computacional. ¡Los modelos matemáticos que pueden explicar los sistemas dinámicos no lineales son los problemas del futuro!
- Aquí hay un hecho genial que para mí es muy emocionante. Hay neuronas en el área motora (piensa en la mitad del cerebro) que ayudan a controlar los músculos. Hay mapas uno a uno de esta región a los músculos de todo el cuerpo. Hay fibras aferentes que van del músculo a la corteza motora. En ratas, encontraron que al cortar estas fibras aferentes el “cerebro” ya no recibía entradas (propioceptivas) de estos músculos (por ejemplo, bigotes). Sin embargo, lo que fue realmente genial fue que, pocas horas después de que se hizo esto, la población de neuronas en la corteza motora se reorganizó y las neuronas que antes controlaban los bigotes, ahora controlan el movimiento de las piernas. Esta plasticidad de codificación, es verdaderamente fascinante.
- En la misma línea que el problema anterior, no es obvio cómo se puede pasar de poblaciones de neuronas que controlan los músculos a trayectorias y movimientos complejos. ¿Cómo combina el cerebro las representaciones sensoriales y los átomos del sistema motor para crear trayectorias complejas al integrarse con señales propioceptivas?
Hay muchos más de estos y tal vez requiera una mayor exposición por parte de otros con más conocimiento que yo.
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