Neokorteks berperan sebagai model generatif, yang terus-menerus menciptakan realitas internal bahkan sebelum menerima informasi dari indera. Proses ini dikenal sebagai model internal, yang didasarkan pada koneksi yang kompleks antara thalamus dan visual cortex. Thalamus berada di antara mata di bagian depan kepala dan visual cortex di bagian belakang kepala. Sebagian besar informasi sensorik melewati thalamus sebelum mencapai daerah yang sesuai di korteks. Informasi visual, misalnya, diproses oleh visual cortex, tetapi ada lebih banyak koneksi dari visual cortex ke thalamus dibandingkan yang menuju visual cortex—sebesar sepuluh kali lipat.
Koneksi ini mencerminkan bagaimana neokorteks menggunakan model internal untuk membuat prediksi tentang dunia berdasarkan pengalaman masa lalu. Visual cortex mengirimkan detail prediksi kepada thalamus, yang kemudian membandingkan data yang diterima dari mata dengan prediksi tersebut. Jika prediksi tersebut sesuai dengan data yang masuk, sedikit aktivitas kembali ke visual cortex. Namun, jika ada perbedaan, atau kesalahan dalam prediksi, maka neokorteks mengirimkan informasi yang hilang dari prediksi tersebut ke visual cortex, memperjelas “kesalahan” atau bagian yang tidak dapat diprediksi sebelumnya.
Helmholtz Machine memberikan kerangka kerja yang memperjelas proses ini. Dalam hal ini, neokorteks tidak hanya menerima informasi tetapi juga menciptakan simulasi berdasarkan data internal. Model internal ini membantu mengisi kesenjangan antara data sensorik yang masuk dan prediksi yang telah dibentuk.
Charles Bonnet syndrome, seperti yang telah dibahas sebelumnya, menunjukkan bagaimana proses generatif ini dapat berjalan bahkan ketika input sensorik sepenuhnya terganggu. Individu yang kehilangan penglihatan masih dapat mengalami halusinasi visual karena neokorteks terus menciptakan realitas internalnya sendiri berdasarkan model yang telah dikembangkan. Dalam konteks Helmholtz Machine, ini menunjukkan ketergantungan antara generasi dan pengenalan dalam neokorteks, di mana persepsi dan imajinasi tidak dapat dipisahkan tetapi dilakukan dalam area yang sama.
Dalam kondisi seperti sensory deprivation, misalnya, di mana input sensorik sangat terbatas atau bahkan tidak ada, neokorteks terus menghasilkan simulasi internal untuk menciptakan pengalaman visual yang kaya. Model internal berperan dalam menjaga keseimbangan antara generasi dan pengenalan, sehingga meskipun tidak ada data langsung dari dunia luar, otak masih mampu menciptakan realitasnya sendiri melalui proses generatif.
Dengan demikian, model generatif yang diusulkan oleh Helmholtz Machine menciptakan integrasi yang mendalam antara persepsi dan imajinasi, menjelaskan bagaimana neokorteks terus-menerus membangun realitas internal berdasarkan pengalaman dan prediksi masa lalu.