Мозък и AI: Какви очарователни връзки разкрива новото проучване?

Мозък и AI: Какви очарователни връзки разкрива новото проучване?

Ново проучване, публикувано в Природен машинен интелект, изследва в дълбочина как човешкият мозък обработва визуална информация и я свързва с езика. Под ръководството на проф. д-р Тим С. Кицман от университета в Оснабрюк, един от съавторите на изследването, разработи иновативен подход за изследване на взаимодействието между визуалното възприятие и езиковите модели.

Като част от изследването, на субектите бяха показани изображения в скенер с магнитен резонанс (MRI), докато мозъчната им активност беше записана. Проучването предполага, че визуалната система обработва информацията по начин, който е съвместим с езиковите структури. Проф. д-р Адриен Дориг, който сега работи в Свободния университет в Берлин, описа тази възможна връзка като универсална „лингва франка“ между различни области на мозъка.

Изкуственият интелект и дейността на човешкия мозък

Изключителен резултат от изследването е, че днешните езикови модели, особено големите езикови модели, показват забележителни прилики в тяхната дейност с човешката зрителна система. Изкуствените невронни мрежи, обучени от изследването, са в състояние да предскажат точно езикови представяния от изображения. Тези модели надминават много настоящи AI технологии в способността им да моделират мозъчната дейност.

Централен фокус е върху функционирането на фронталния лоб, който е особено активен при обработката на визуална информация. Последните открития подчертават, че фронталният лоб е отговорен не само за визуалното възприятие, но и за когнитивните процеси като мислене и вземане на решения. По време на изследването 13 участници са видели общо 28 изображения - включително лица и познати места - като мозъчната им активност е измерена многократно във времето.

Резултатите показват, че активирането във фронталния лоб има по-силни връзки с текстови мрежи, докато корелациите с визуалните мрежи са по-ниски. Това предполага, че мозъкът тясно свързва визуалната информация с лингвистичната обработка, откритие, което оспорва традиционното мнение, че фронталният лоб е предназначен изключително за двигателни задачи и задачи за вземане на решения. Проучването предполага, че когато изображенията са били представени, активността във фронталния лоб корелира с отговорите, свързани с текста, за по-дълъг период от време.

Визуално възприятие и нови изследователски подходи

Друг важен аспект на изследването е функцията на различните зрителни полета. Фовеалното зрително поле, което представлява само 1% от общото зрително поле, играе решаваща роля при дейности като четене, докато периферното зрение е от решаващо значение за ориентацията и навигацията. На ролята на периферното зрение често се обръща по-малко внимание, което се изследва в проекта PERFORM. Това подчертава сложността на трансакадичното възприятие, процес, който все още е слабо разбран.

В допълнение, децата се представиха по-зле от възрастните при тестовете за възприятие на периферната позиция, но те показаха по-бързи корекции чрез движения на очите. Това предполага, че мозъкът безпроблемно запълва празнините в сензорната информация, подчертавайки уместността на многоизмерното възприятие. Тези открития сега се включват в нов изследователски проект, наречен SENCES, който се занимава с попълването на сензорната информация в мозъка.

Продължаващите изследвания в тези области биха могли не само да задълбочат разбирането ни за сложното взаимодействие между зрителното възприятие и езика, но и да имат практически приложения за подобряване на интерфейсите мозък-компютър и разработване на зрителни протези за хора със зрителни увреждания. Предвид големия брой неоткрити параметри, остава вълнуващо да видим какво ще разкрият бъдещите изследвания от тези скорошни открития.