الدماغ والذكاء الاصطناعي: ما هي الروابط الرائعة التي تكشفها الدراسة الجديدة؟

الدماغ والذكاء الاصطناعي: ما هي الروابط الرائعة التي تكشفها الدراسة الجديدة؟

دراسة جديدة نشرت في ذكاء آلة الطبيعة يفحص بعمق كيفية معالجة الدماغ البشري للمعلومات المرئية وربطها باللغة. تحت إشراف البروفيسور الدكتور تيم سي كيتزمان من جامعة أوسنابروك، أحد المؤلفين المشاركين الأوائل في الدراسة، قام بتطوير نهج مبتكر لاستكشاف التفاعل بين الإدراك البصري والنماذج اللغوية.

كجزء من البحث، تم عرض صور على الأشخاص في ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) أثناء تسجيل نشاط الدماغ. وافترضت الدراسة أن النظام البصري يعالج المعلومات بطريقة متوافقة مع البنى اللغوية. ووصف البروفيسور الدكتور أدريان دوريج، الذي يعمل الآن في جامعة برلين الحرة، هذا الارتباط المحتمل بأنه "لغة مشتركة" عالمية بين مناطق الدماغ المختلفة.

الذكاء الاصطناعي ونشاط الدماغ البشري

ومن النتائج البارزة للدراسة أن نماذج اللغة الحالية، وخاصة نماذج اللغات الكبيرة، تظهر تشابهًا ملحوظًا في نشاطها مع النظام البصري البشري. وتمكنت الشبكات العصبية الاصطناعية التي دربتها الدراسة من التنبؤ بدقة بالتمثيلات اللغوية من الصور. وتتفوق هذه النماذج على العديد من تقنيات الذكاء الاصطناعي الحالية في قدرتها على نمذجة نشاط الدماغ.

وينصب التركيز المركزي على عمل الفص الجبهي، الذي ينشط بشكل خاص عند معالجة المعلومات المرئية. تؤكد النتائج الحديثة أن الفص الجبهي مسؤول ليس فقط عن الإدراك البصري، ولكن أيضًا عن العمليات المعرفية مثل التفكير واتخاذ القرار. خلال البحث، رأى 13 مشاركًا ما مجموعه 28 صورة - بما في ذلك الوجوه والأماكن المألوفة - مع قياس نشاط الدماغ عدة مرات مع مرور الوقت.

وأظهرت النتائج أن عمليات التنشيط في الفص الجبهي كانت لها اتصالات أقوى بالشبكات النصية، في حين كانت الارتباطات مع الشبكات البصرية أقل. يشير هذا إلى أن الدماغ يربط المعلومات المرئية بشكل وثيق بالمعالجة اللغوية، وهو اكتشاف يتحدى وجهة النظر التقليدية القائلة بأن الفص الجبهي مخصص حصريًا للمهام الحركية وصنع القرار. وتشير الدراسة إلى أنه عند عرض الصور، يرتبط النشاط في الفص الجبهي بالاستجابات المتعلقة بالنص لفترة أطول من الزمن.

الإدراك البصري وأساليب البحث الجديدة

جانب آخر مهم من البحث هو وظيفة مجالات الرؤية المختلفة. يلعب مجال الرؤية النقري، الذي يمثل 1% فقط من إجمالي مجال الرؤية، دورًا حاسمًا في أنشطة مثل القراءة، في حين أن الرؤية المحيطية ضرورية للتوجيه والملاحة. غالبًا ما يحظى دور الرؤية المحيطية باهتمام أقل، وهو ما يتم بحثه في مشروع PERFORM. وهذا يسلط الضوء على مدى تعقيد الإدراك عبر السكاكاديك، وهي عملية لا تزال غير مفهومة بشكل جيد.

بالإضافة إلى ذلك، كان أداء الأطفال أسوأ من البالغين في اختبارات إدراك الموضع المحيطي، لكنهم أظهروا تصحيحات أسرع من خلال حركات العين. ويشير هذا إلى أن الدماغ يملأ فجوات المعلومات الحسية بسلاسة، مما يؤكد أهمية الإدراك متعدد الأبعاد. يتم الآن دمج هذه النتائج في مشروع بحثي جديد يسمى SENCES، والذي يتعامل مع استكمال المعلومات الحسية في الدماغ.

إن البحث المستمر في هذه المجالات لن يؤدي فقط إلى تعميق فهمنا للتفاعل المعقد بين الإدراك البصري واللغة، بل سيكون له أيضًا تطبيقات عملية في تحسين واجهات الدماغ والحاسوب وتطوير الأطراف الاصطناعية البصرية للأشخاص الذين يعانون من إعاقات بصرية. ونظرًا للعدد الكبير من العوامل غير المكتشفة، يظل من المثير رؤية ما ستكشف عنه الأبحاث المستقبلية من هذه النتائج الحديثة.