预测编码与自我意识:机器人实验中的深度RNN研究

PDF格式 | 574KB | 更新于2025-01-16 | 189 浏览量 | 0 下载量 举报
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"这篇论文探讨了使用预测编码理论在机器人实验中模拟最小自我和叙事自我概念的可能性。预测编码是一种神经科学理论,它认为大脑通过预测和校正预测误差来理解和解释世界。在这种框架下,自我体验是上下文交互的结果,包括自上而下的意图驱动的行动和自下而上的感知过程。实验采用递归神经网络(RNN),特别是多时间尺度RNN(MTRNN)模型,来模拟这种交互。通过这些模拟,研究者试图揭示自我意识的涌现现象,并提供一种现象学解释。 文章介绍了Yamashita和Tani提出的MTRNN模型,该模型由不同时间尺度的连续时间RNN堆栈组成,能够处理动态视觉信息。这种多尺度特性允许模型在时间和空间上进行灵活的预测,模拟大脑如何处理复杂环境中的信息。此外,Hwang等人将这个模型与人机交互实验结合,进一步探索了预测编码如何在实际交互场景中塑造自我感知。 在这些神经机器人实验中,机器人的行为和感知被设计成预测编码的实施,通过不断调整预测来减少预测误差,从而学习环境的结构和规律。实验结果表明,这种模型能够表现出类似于自我意识的行为特征,即对外部世界有主观理解和自我定位的能力。 通过这些实验,研究者得出结论,自我并非固有的内在属性,而是通过与环境的交互和预测过程逐渐形成的。这种观点挑战了传统的自我理解,提出自我是一个动态的、自组织的过程,其中包含了意图、感知和环境的相互作用。预测编码提供了一个强大的工具,不仅有助于理解大脑的工作原理,也为我们理解和模拟机器人的自我意识提供了新的视角。" 这篇论文的核心观点是,自我意识是通过预测编码过程中的动态交互形成的,而不仅仅是生物体的内在属性。通过机器人实验,预测编码理论可以被用来构建模拟自我体验的模型,这为人工智能和认知科学领域提供了深入理解意识和自我形成的新途径。

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