modele computationnel (cours 9) Flashcards
Comment pouvons-nous comprendre le cerveau?
La méthode scientifique:
Un modèle mathématique est un type d’hypothèse
Pourquoi modéliser le cerveau. C’est quoi l’intérêt?
4 points
- Un modèle computationnel est une méthode de décrire une hypothèse
- Il peut expliquer beaucoup de données
- Il vous amène à synthétiser
- Il peut générer des prédictions pour les expériences futurs
La modélisation en neuroscience peut se faire à plusieurs niveaux d’observation
Nommez les 5 niveaux.
Modèles de canaux membranaires Modèles des neurones Modèles des réseaux neuronaux Modèles des circuits Modèles de comportement
Quel niveaux est le meilleur?
Dépend de votre sujet de recherche
Dépend de votre hypothèse
Il n’y a pas une réponse unique–essayez plusieurs approches!
Quelle est l’évolution d’amélioration pendant une tâche d’apprentissage?
À chaque moment, l’amélioration est proportionnelle à la différence entre la performance et l’asymptote
–Définir la performance comme fonction du temps p(t)
–Définir la performance maximale: M (l’asymptote)
– k: un constant de proportionnalité
il y a une solution analytique
il y a une solution numérique = simulation
Pouvons-nous faire des prédictions avec modèle de la courbe d’apprentissage?
Si oui comment?
Oui
ex: Quand la performance serait 90% optimale?
* * appliquer la formule et remplacer…
Quels sont les 5 types de prise de décision?
•Perceptuelles / catégoriques
–Est-il un grand chat.. ou petit tigre?
•Économique
–Quelle maison devrais-je acheter?
•Probabiliste –Devrais-je parier ou passer?
•Choix émotionnels –Est-ce que je veux l’épouser?
•Physique –Courir à droit ou gauche?
Quelles sont les notions importantes dans les décisions économiques? Les définir.
- Valeur : La récompense d’un événement
- Valeur espérée : La récompense multiplie par sa probabilité
- Utilité: La récompense subjective associé avec un évènement
- Utilité espérée : La récompense subjective multiplié par probabilité
- Théorie de l’utilité espérée: Maximisation de l’utilité espérée
LIP = Cortex Latéral Intraparietal répond à 2 types d’info. Lesquelles?
Neuroéconomie
- Récompense
- Probabilité de la récompense
Qu’est-ce que l’aversion au risque?
Nous ne décidons pas sur la base d’utilité espérée
Nous exagérons la valeur négative d’une perte
Pourquoi?
Parce-que une perte, «dans la jungle» implique la perte de la vie!
(théorie des perspectives)
Qu’est ce que la décision subjective ou préférence subjective?
L’humain n’est pas toujours transitif. il choisi ce qu’il préfère et ce n’est pas toujours logique.
Préfère A>B, B>C, et C>A
L’approche –Offrir différents quantités du A et B –Demander le sujet choisir –Trouver le point 50% «Le point du équivalence subjective» –Ce sujet préfère A 1.3 fois plus que B
La valeur économique dans le cortex orbitofrontal (OFC)
Les neurones OFC sont sensibles à la valeur subjective
Pas aux propriétés du stimulus ou d’action
Tâche: choix libre
Éx: 1 gout de jus A ou 3 gouts de jus B
Sur quoi est basée la décision perceptive?
Le temps de réaction
TR + TM = temps de réponse
temps de réponse = (réponse reflexe + volontaire)
Pourquoi mesurer les temps de réaction?
Ouvre une fenêtre sur la cognition: chronométrie mentale
Quelle est l’approche utilisée pour mesurer le temps de réaction?
L’approche: mesurer les changements de temps de réaction totaux avec les changements de tâches cognitives
C’est quoi le modèle de diffusion?
Modèle utilisé pour mesurer le temps de réaction. Comprend une variable interne (x) qui change pendant le temps, biaisé par l’information sensorielle, jusqu’à il atteigne un seuil.
–L’évidence détermine le mouvement
–Le seuil contrôle la précision désirée
–Un biais («prior») détermine le point au début
Quelles sont les différents types de variations dans le modèle de diffusion?
Variation dans les processus non-décisionnels
–Latences en processus sensorielles
–Latences en initiation du mouvement
Variation entre les essais
–Éveil / attention
Variation dans chaque essai
–Des fluctuations d’activité neuronale
Nommez les phénomènes possibles dans les modèles de calcul des temps de réaction.
Plus facile → TR plus court
Plus difficile → TR plus longue, et plus variable
Plus prévisible → TR plus court
Quel est l’intérêt des modèles d’accumulation d’évidence (modèle de diffusion)
L’accumulation va maximiser le valeur espérée de nos choix
C’est quoi l’accumulation?
C’est lorsque les évidences augmentent (s’accumulent) Les évidences nous aident à prendre une décision et ont un effet sur le temps que ca nous prend
Temps = D / r r = taux d'accumulation des évidences D = la distance des quantités d'évidences
Les différentes étapes de la méthode scientifique.
- Observer les phénomènes
- Décrire une hypothèse
- Faire des prédictions
- Tester les prédictions
- Accepter ou modifier (ou jeter) l’hypothèse
Vrai ou faux.
Un modèle mathématique est un type d’hypothèse.
Vrai
Les avantages d’un modèle computationnel (informatique)
–Il peut établir un lien entre les différents niveaux de description
•Par exemple: Les éléments d’équation correspondent aux neurones, et le comportement du système décrit le comportement de l’animal ou sujet
–Les prédictions sont très précises
•Parfois encore meilleures que celles de la personne qui a développé le modèle!
La courbe d’apprentissage montre qu’au départ, les sujets s’améliorent rapidement, et après plus lentement.
Vrai
- La performance approche un asymptote
- L’amélioration est, en moyenne, proportionnelle à la différence entre la performance et l’asymptote.
Comment pouvons nous décrire l’évolution d’amélioration pendant une tâche d’apprentissage en terme d’une formule?
dp/dt = k (M-P(t))
l’amélioration est proportionnelle à la différence entre la performance et l’asymptote
