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TP 2: Situationsabhaengiges Verstaerkungslernen FNW/IBIO

TP 2: Situationsabhaengiges Verstaerkungslernen FNW/IBIO. Jochen Braun, jochen.braun@nat.uni-magdeburg.de Oussama Hamid, oussama.hamid@nat.uni-magdeburg.de Roos Houtkamp, roos.houtkamp@nat.uni-magdeburg.de. Experimenteller Teil:.

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  1. TP 2: Situationsabhaengiges Verstaerkungslernen FNW/IBIO Jochen Braun, jochen.braun@nat.uni-magdeburg.de Oussama Hamid, oussama.hamid@nat.uni-magdeburg.de Roos Houtkamp, roos.houtkamp@nat.uni-magdeburg.de

  2. Experimenteller Teil: Dokumentiere Verstaerkungslernen visuomotorischer Assoziationen Dokumentiere Situationsabhaengigkeit Korreliere Reizstatistik mit Lernerfolg

  3. Visuelle Objekte • Fraktale Objekte sind • unvertraut • einpraegsam • unterscheidbar

  4. Motorische Assoziationen • Zwei motorische Antworten (links und rechts) • keine Assoziationen mit Objekten • Antwort durch Tastendruck • Verstaerkung durch Farbaenderung (gruen fuer ‘richtig’, rot fuer ‘falsch’)

  5. Erlernen Visuomotorischer Assoziationen Experimenter defines two lists of (arbitrary) target objects: members of first list call for response a (e.g., top, left), members of second list for response B (e.g., bottom, right). Naive subjects attempt to learn these associations by trial and error.

  6. Situationsabhaengikeit A 1st reversal 2nd reversal Zielreize Distraktor- reize ~60 Darbietungen Target and distractor objects reverse roles every 60 trials or so, necessitating relearning of visuomotor associations. Retention of initial visuomotor associations becomes evident after second reversal.

  7. Situationsabhaengigkeit B: Zeitliche Abfolge 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 2 1 0 0 0 1 0 2 0 0 2 1 Uebergaenge gleichverteilt Keine Wiederholungen Bestimmte Uebergaenge gehaeuft Einige Wiederholungen

  8. Unabhaengige Variablen • Haeufung der Uebergaenge • Zahl der Wiederholungen • Abhaengige Variablen • Lerngeschwindigkeit • Geschwindigkeit der Reakti- • vierung nach 2. Umkehr Lernmodell Objektsequenz, -statistik Nimitek

  9. Theoretischer Teil: Model of Yu & Dayan (2005) Erweiterung auf Situationsabhaengigkeit

  10. Uncertainty and Attention Angela Yu, Peter Dayan

  11. The Experiment • 5- Arrows • Trial: target after cue • Subject: report target • Block1: T-1 trials, blue is relevant, prediction probability:  • Block2: from trial T on, blue not relevant any more, for instance red with new 

  12. Mathematical Analysis

  13. The Ideal Learner Algorithm • Zt is the normalizing constant for the distribution • Iterative method for computing the joint posterior • Integration is expensive

  14. Erweiterung von Yu und Dayan 0 1 0 0 0 0.7 0 0 1 1 1 0 2 1 0 0 0 1 0 2 0 0 2 1 Bedeutsamkeit und Zuverlaessigkeit der Einzelobjekte Bedeutsamkeit und Zuverlaessigkeit der Objektuebergange

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