Ученые когнитивных изделий MIT показывают, почему некоторые предложения выделяются среди других | MIT News

«Тебе все еще пришлось доказать себя».

«У каждого облака синяя подкладка!»

Какое из этих предложений вы, скорее всего, запомните через несколько минут? Если вы догадались вторым, вы, вероятно, правы.

Согласно новому исследованию ученых по когнитивным технологиям, предложения, которые дольше придерживаются вашего ума, – это те, которые имеют отличительные значения, выделяя их из предложений, которые вы видели ранее. Они обнаружили, что значение, а не какая -либо другая черта, является наиболее важной особенностью, когда речь идет о запоминании.

«Можно было бы подумать, что, когда вы помните предложения, возможно, это все о визуальных особенностях предложения, но мы обнаружили, что это не так. Большой вклад этого документа закрепляет то, что это пространство, связанное с значением, которое делает предложения запоминающимися»,-говорит Грета Туктут PhD ’25, который сейчас является научным сотрудником Института Кемпнера Гарвардского университета.

Полученные данные подтверждают гипотезу о том, что предложения с отличительными значениями – например, работает ли оливковое масло для загара? » – хранятся в пространстве мозга, которая не загромождена предложениями, которые означают почти одно и то же. Исследователи считают, что предложения с аналогичными значениями в конечном итоге в конечном итоге упакованы вместе, и поэтому их труднее распознать с уверенностью признать.

«Когда вы кодируете предложения, которые имеют аналогичное значение, в этом пространстве есть функция. Следовательно, конкретное предложение, которое вы кодировали, не связано не с уникальным набором особенностей, а скорее с целой группой особенностей, которые могут совпадать с другими предложениями», – говорит Эвелина Федоренко, доцент MIT, профессор мозговых и когнитивных наук (BCS), студента MCGOVERN PRESIATIORS ITROVERNEROMESTORENTITIORES ITROVERNERSE OR ISEROVERESTORY OR ISTURETITIORSE ORESTORES ITRESTORES ITRESTORE.

Tuckute и Томас Кларк, аспирант MIT, являются ведущими авторами бумагакоторый появляется в Журнал памяти и языкаПолем Аспирант MIT Брайан Медина также является автором.

Отличительные предложения

Что делает определенные вещи более запоминающимися, чем другие, – это давний вопрос в когнитивной науке и нейробиологии. В 2011 исследованиеAude Oliva, ныне старший научный сотрудник MIT и директор MIT лаборатории MIT-IBM Watson AI, показал, что не все элементы созданы равными: некоторые типы изображений намного проще запомнить, чем другие, и люди удивительно последовательны в том, какие изображения они помнят лучше всего.

В этом исследовании Олива и ее коллеги обнаружили, что в целом образы с людьми в них являются самыми запоминающимися, за которыми следуют изображения пространства для человека и крупных планов объектов. Наименее запоминающиеся – природные пейзажи.

В качестве продолжения этого исследования Федоренко и Олива вместе с Тедом Гибсоном, еще одним преподавателем в BCS, объединились, чтобы определить, варьируются ли слова по их запоминанию. В изучать Исследователи, опубликованные ранее в этом году, под руководством Tuckute и Kyle Mahowald, бывшего аспиранта в BCS, показали, что наиболее запоминающимися словами являются те, которые имеют наиболее отличительные значения.

Слова классифицируются как более характерные, если они имеют единое значение, и мало или нет синонимов – например, такие слова, как «ананас» или «лавина», которые были признаны очень запоминающимися. С другой стороны, слова, которые могут иметь несколько значений, такие как «свет», или слова, которые имеют много синонимов, таких как «счастливые», были труднее для того, чтобы люди могли точно распознать.

В новом исследовании исследователи расширили свои возможности для анализа запоминания предложений. Так же, как слова, некоторые предложения имеют очень отличительные значения, в то время как другие сообщают аналогичную информацию немного по -разному.

Чтобы провести исследование, исследователи собрали коллекцию из 2500 предложений, взятых из общедоступных баз данных, которые составляют текст из романов, новостных статей, диалогов кино и других источников. Каждое предложение, которое они выбрали, содержало ровно шесть слов.

Затем исследователи представили случайный выбор около 1000 из этих предложений каждому участнику исследования, включая повторения некоторых предложений. Каждому из 500 участников исследования было предложено нажать кнопку, когда они увидели предложение, которое, как они помнили, видели ранее.

Наиболее запоминающиеся предложения – те, где участники точно и быстро указали, что они видели их раньше – включали такие струны, как «Гомер Симпсон голоден, очень голоден», и «эти комары – ну, ну, морские свинки».

Эти запоминающиеся предложения значительно перекрывались с предложениями, которые были определены как имеющие отличительные значения, как оцениваемые с помощью высокоразмерного векторного пространства большой языковой модели (LLM), известного как предложение Bert. Эта модель способна генерировать представления предложений на уровне предложений, которые можно использовать для таких задач, как оценка значения сходства между предложениями. Эта модель предоставила исследователям показатель различий для каждого предложения, основанного на его семантическом сходстве с другими предложениями.

Исследователи также оценили предложения, используя модель, которая предсказывает запоминающееся способность, основанную на средней запоминании отдельных слов в предложении. Эта модель работала довольно хорошо при прогнозировании общей запоминаемости предложения, но не так же хорошо, как предложение Bert. Это говорит о том, что значение предложения в целом – помимо вклада от отдельных слов – определяет, насколько оно будет запоминающимся, говорят исследователи.

Шумные воспоминания

В то время как когнитивные ученые давно предположили, что банки памяти мозга имеют ограниченную способность, результаты нового исследования подтверждают альтернативную гипотезу, которая поможет объяснить, как мозг может продолжать формировать новые воспоминания, не теряя старых.

Эта альтернатива, известная как шумная гипотеза представления, говорит, что когда мозг кодирует новую память, будь то изображение, слово или предложение, оно представлено шумным образом, то есть это представление не идентична стимулу, а некоторая информация теряется. Например, для изображения вы можете не кодировать точный угол просмотра, при котором показан объект, и для предложения вы можете не помнить точную используемую конструкцию.

Согласно этой теории, новое предложение будет закодировано в аналогичной части памяти, что и предложения, которые несут аналогичные значения, независимо от того, встречались ли они недавно или где -то в течение всей жизни языкового опыта. Это уступка аналогичных значений вместе увеличивает количество шума и может сделать его намного сложнее, чтобы запомнить точное предложение, которое вы видели раньше.

«Представление постепенно собирается накапливать какой -то шум.

Однако, если предложение имеет уникальное значение, которое закодировано в менее плотно переполненном пространстве, его будет легче выбрать позже.

«Ваша память все еще может быть шумной, но ваша способность выносить суждения, основанные на представлениях, менее влияет на этот шум, потому что представление настолько отличительно с самого начала», – говорит Кларк.

В настоящее время исследователи планируют изучить, могут ли другие особенности предложений, такие как более яркий и описательный язык, также способствуют их более запоминающимся, и как языковая система может взаимодействовать со структурами памяти гиппокампа во время кодирования и поиска воспоминаний.

Исследование было профинансировано, отчасти, Национальным институтом здравоохранения, Институтом Макговерна, Департаментом мозга и когнитивных наук, Центра социального мозга Саймонса и инициативой для разведки MIT Quest.