Definición: Uno de los modelos teóricos que intentan explicar el proceso de reconocimiento se denomina de las matrices sinápticas. La posibilidad de generar una matriz sináptica le permite a la red neuronal tener a su disposición una robusta serie de atractores ubicados en un único módulo. Entre una serie de estímulos que se transmiten a través de las sinapsis se arma el análogo de una matriz sináptica que es la que ayuda a la resonancia o reverberación de un conjunto de neuronas encargadas de reconocer alarmas o seudo-alarmas (memoria pasiva que se vuelve activa). Hay matrices sinápticas adecuadas y otras inadecuadas para reconocer una señal. Newell y Simon en su General Problem Solver aportan una visión segun la cual el estímulo para la actividad cerebral es la diferencia entre la señal de la situación en el mundo percibido y la señal con la cual las matrices sinápticas entran en reverberación o resonancia, correlato neuronal de señales deseables o esperables para satisfacer un estado meta.
Con el modelo de las matrices sinápticas se busca tambien dar una explicación a la memoria pasiva en el momento de volverse activa. Se sostiene (Amit) que una adecuada matriz sináptica puede mantener a su grupo de neuronas de manera de mantener colectivamente su estado activado. Entonces cuando accede un estímulo correcto, una dada matriz que antes era una memoria pasiva pasa a excitarse y volverse activa. La corrección del estímulo es la capacidad de reverberación que provoca en la matriz sináptica a la cual "etiqueta". Seguramente hay una enorme cantidad de memorias pasivas en un módulo. Una sola o muy pocas reverberan con el estímulo. La breve aparición del estímulo "etiqueta" a una dada matriz sináptica, que queda reverberando. Activa a un atractor particular asociado con el estímulo. Esto es el paradigma hebbiano, con cierta capacidad de aprendizaje (por aprendizaje acaban de constituírse las matrices sinápticas). Esto es reconocimiento de patrones o de imágenes: una dada cara, por ejemplo, es aprendida por un atractor. La dinámica del cerebro se afirma que está regulada por todos estos atractores que son memoria pasiva en ausencia de un estímulo y son memoria activa en presencia del mismo. El modelo de Hopfield ha servido de modelo "toy" (juguete) básico para describir la emergencia de diversos atractores en la red neural. La matriz sináptica introduce entonces un retardo en el procesamiento del estímulo, de por sí fugitivo. Durante ese retardo la actividad decae muy lentamente. El modelo de Hopfield ha sido criticado por el tipo de matrices sinápticas que propone. Son simétricas, lo cual no parece ser la realidad de la corteza. Son plenamente enlazadas, lo cual tampoco parece ser así, pues se afirma que sólo hay un 10 % de enlaces con respecto al máximo posible. Hopfield propone una distribución aleatoria de neuronas excitatrices e inhibitorias, lo cual contradice la regla de Dale. Pero las experiencias de los físicos señalan que estas simplificaciones son relativamente inocuas. En síntesis, el modelo de las matrices sinápticas ocupan un lugar importante en el hipotético mecanismo de la reverberación local para lograr representaciones internas.
29.jun.1999
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Glosario de Carlos von der Becke.