Descrizione del progetto
Mappare il costo nascosto del pensiero nel cervello
Perché pensare intensamente sembra difficile? Lo sforzo mentale influenza ogni cosa, dall’apprendimento al processo decisionale, svolgendo inoltre un ruolo fondamentale in patologie come l’ADHD e la depressione; ciononostante, gli scienziati non hanno ancora compreso in maniera adeguata il motivo di ciò. Il progetto CONTROLMAP, finanziato dal CER, si propone di verificare una nuova e audace teoria secondo cui lo sforzo cognitivo rifletterebbe la quantità di energia che il cervello spende per passare da uno stato mentale all’altro. Utilizzando le reti neurali artificiali, la teoria del controllo e l’imaging cerebrale, i ricercatori mapperanno la «controllosfera» del cervello, ovvero le regioni che richiedono il massimo sforzo, fornendo risultati che potrebbero trasformare il modo in cui comprendiamo la motivazione e la fatica mentale e persino ispirare sistemi di intelligenza artificiale più efficienti dal punto di vista energetico.
Obiettivo
"The sensation of cognitive effort is integral to everyday human experience, is a core construct in psychological theories of behavior, and contributes to multiple psychiatric disorders like ADHD and depression. However, despite decades of study the neural origin and functional purpose of cognitive effort remain poorly understood. This constitutes one of the most important outstanding questions in cognitive neuroscience and a major challenge to mental health research.
Recently, I proposed a new, mathematically formal theory of cognitive effort that draws together concepts from dynamical systems analysis, linear control theory (LCT), artificial neural networks (ANNs), cognitive psychology and neurophysiology. The theory relates cognitive effort to the fact that brain neuroanatomy and neurophysiology render some neural states more energy-efficient than others. In particular, I introduced the concept of the ""controllosphere,"" an energy-inefficient region of neural state space associated with high cognitive control, and proposed that cognitive effort serves to move the system state out of this high-energy region.
The goal of this project is to test the controllosphere theory. I will use ANNs to simulate human behavioral and neural data collected in tasks that require mental effort, and apply LCT to these models to make formal predictions about which neural representations are more or less effortful. I will then test these predictions using a wide variety of empirical techniques in a series of experiments with human participants. The establishment of a verified formal theory of cognitive effort will fill an important gap in the cognitive neuroscience of cognitive control, strongly impact clinical practice, and provide important insights for the development of novel artificial intelligence systems that balance computational function against energy use.
"
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze biologiche neurobiologia
- scienze naturali matematica matematica applicata sistemi dinamici
- scienze sociali psicologia
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2024-ADG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
9000 Gent
Belgio
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.