Edmund Rolls教授
就职于英国华威大学计算机系计算神经学教授,从事全职研究工作。此前,他曾担任牛津大学实验心理学教授以及牛津大学基督圣体学院心理学研究员和讲师。Edmund Rolls先生是神经学专家,主要研究领域为计算神经学,包括与视觉、记忆、注意力以及决策相关的大脑神经元网络运行;视觉、味觉、嗅觉、进食、食欲控制、记忆和情感的功能神经成像;情绪神经障碍;包括精神分裂症在内的精神障碍;以及构成意识的基础性大脑运作机理。这些通过对病人进行实证分析而开展的研究旨在促进对大脑与健康之间关系的了解,并推动相关疾病的治疗手段发展。Edmund Rolls教授出版了12本关于神经学的书籍,发表相关长篇研究论文560余篇。
报告摘要:大数据在神经科学中的创新性应用:理解人类决策和情感系统
大数据在神经科学中的创新性应用:理解人类决策和情感系统,为研究精神疾病提供新方向。
在神经科学中使用大规模的数据,可为理解正常人与精神疾病患者的大脑系统工作方式提供了新的思路,例如cheng以及Rolls所在研究组在2016年发表的研究,他们在体素级别的分辨率下研究1000个被试者的脑影像数据。这种大数据驱动的研究需要数学,统计,和神经科学等多领域的专业知识,而这些知识的融合需要具有创新精神的神经科学以及更加多元化的合作。这类方法结合了对涉及了数以万计神经元的大规模系统如何进行记忆,决策,知觉,情感,行为和认知功能的理解。对于这一点,神经科学,理论物理和数学专业知识的结合功不可没。这些方法推进了有关大脑疾病的研究;同时对将来发展新技术了解我们的大脑皮层具体是如何工作的这一终极目标,具有重要意义。
在Rolls关于情感的理论中(2014年),眶额叶皮层处存在的奖励价值系统能够提供在神经元水平上通用的价值标准而不需要转化为货币的形式,并且也为腹内侧前额叶皮质处基于价值的决策系统提供了可输入。结合包括脑功能成像、神经生理学和理论物理的一些方法,我们已经证明了大脑皮层处做出的决定时采用吸引子网络的模式,也就是说网络的状态会因已有证据不同而不同。integrate-and-fire神经网络表明大脑中的决策概率是固有的,因为噪声是由于神经元的随机放电造成的(对于给定的平均速率)。这表明一个决定时的自信心理是决策过程自然出现的特征,人类功能磁共振成像研究已经测试和说明了这一问题。决策时的吸引子网络架构与短期记忆和注意力是类似的,一些脑区例如前额叶和颞叶皮层上这些网络的不稳定性被假定与精神分裂症和抑郁症有关。