spike rate 와 자극의 강도는 fixed mapping 이 아니라, adaptive mapping 으로 환경에 적응하면 rate 가 떨어짐.
혁신 1: steering
radiatans (점대칭): nerve nets (뇌가 없음) 을 가지며, 잘 안움직이거나 천천히 움직임. 조건 반사가 없음.
bilaterians (선대칭): 감각 신경의 신호를 뇌에서 통합 결정.
혁신 2: reinforcing
척추 동물의 뇌: 공통적인 구조를 공유하며, 포유류의 경우 cortex 가 추가적으로 존재.
척추 동물은 object detection 과 같은 pattern recognition 을 할 수 있음.
물고기는 미로의 임의의 장소에서 시작해도 먹이가 있는 지점을 찾을수 있음. 개미나 벌은 못함.
포유류의 뇌에서 edge, corner 부터 인식하여 receptive field 가 커지면서 물체를 인식하고, 이를 바탕으로 CNN 이 개발됨.
혁신 3: simulating
neuron 은 온도에 민감하고 따뜻한 온도에서 잘 동작함.
변온 동물과 달리 항온 동물은 neocortex 가 생김.
neocortex 에서 simulation 을 할수 있는 능력이 생김.
사람 뇌 부피의 70% 를 neocortex 가 차지함.
neocortex 세포들의 특징: vertically aligned activity, vertically aligned connectivity, similarity between all areas.
front neocortex: attention, working memory, executive control, planning (all related to controlling the neocortical simulation).
sensory neocortex 에서는 recognition (깨어있을때 인식) 및 generation (꿈) 을 담당함.
recognition 의 특징: filling in, one at a time, can’t unseen
sensory neocortex 에서 영역별로 다른 감각기관에 반응하는 것은 input 이 다르기 때문으로, modality 별로 interchangable 함. (동물 실험에서 input 을 바꿔도 적응하였고, congenitally blind 의 시각 담당 피질에서는 소리나 촉각을 처리하였음).
혁신 4: theory of mind
영장류는 상대방의 의도, 지식을 모델링 할 수 있으며, 이는 인간과 가까운 개는 보이지 않는 현상임.
관찰을 통한 학습은 가르치는 개체의 의도를 모델링하면, 목적과 일치하는 행동과 그렇지 않은 행동을 구분하는데 도움이 됨.
영장류의 도구 사용은 교육을 통해 전파되는데, 무리중 한 개체가 발견한 방법이 무리 전체의 지배적인 방법이 되는 경향성을 보임.
영장류의 사회적 지위에서 출신 가족이 중요함.
높은 사회적 지위의 영장류가 낮은 사회적 지위의 어른에게 대드는 장면이 관찰됨.
반대로, 낮은 사회적 지위의 영장류가 높은 사회적 지위의 성체에 대드는 장면은 관찰되지 못함.
영장류는 20% 의 시간을 사교활동에 사용하며, 먹이를 쉽게 구할수록 사교활동의 시간을 더 할애함.