Cerebro e IA: ¿Qué conexiones fascinantes revela el nuevo estudio?

Cerebro e IA: ¿Qué conexiones fascinantes revela el nuevo estudio?

Un nuevo estudio publicado en Inteligencia de la máquina de la naturaleza, examina en profundidad cómo el cerebro humano procesa la información visual y la conecta con el lenguaje. Bajo la dirección del Prof. Dr. Tim C. Kietzmann de la Universidad de Osnabrück, uno de los coautores del estudio, se desarrolló un enfoque innovador para explorar la interacción entre la percepción visual y los modelos lingüísticos.

Como parte de la investigación, a los sujetos se les mostraron imágenes en un escáner de resonancia magnética (MRI) mientras se registraba su actividad cerebral. El estudio planteó la hipótesis de que el sistema visual procesa la información de una manera compatible con las estructuras lingüísticas. El Prof. Dr. Adrien Doerig, que ahora trabaja en la Universidad Libre de Berlín, describió esta posible conexión como una “lingua franca” universal entre diferentes regiones del cerebro.

Inteligencia artificial y actividad del cerebro humano.

Un resultado destacado del estudio es que los modelos lingüísticos actuales, especialmente los modelos lingüísticos de gran tamaño, muestran notables similitudes en su actividad con el sistema visual humano. Las redes neuronales artificiales entrenadas por el estudio pudieron predecir con precisión representaciones lingüísticas a partir de imágenes. Estos modelos superan a muchas tecnologías de IA actuales en su capacidad para modelar la actividad cerebral.

Un foco central está en el funcionamiento del lóbulo frontal, que es particularmente activo en el procesamiento de información visual. Hallazgos recientes subrayan que el lóbulo frontal es responsable no sólo de la percepción visual, sino también de procesos cognitivos como el pensamiento y la toma de decisiones. Durante la investigación, 13 participantes vieron un total de 28 imágenes, incluidos rostros y lugares familiares, y su actividad cerebral se midió varias veces a lo largo del tiempo.

Los resultados mostraron que las activaciones en el lóbulo frontal tenían conexiones más fuertes con redes basadas en texto, mientras que las correlaciones con redes visuales eran menores. Esto sugiere que el cerebro asocia estrechamente la información visual con el procesamiento lingüístico, un hallazgo que desafía la visión tradicional de que el lóbulo frontal está dedicado exclusivamente a tareas motoras y de toma de decisiones. El estudio sugiere que cuando se presentaron las imágenes, la actividad en el lóbulo frontal se correlacionó con las respuestas relacionadas con el texto durante un período de tiempo más largo.

Percepción visual y nuevos enfoques de investigación.

Otro aspecto importante de la investigación es la función de los diferentes campos de visión. El campo visual foveal, que representa sólo el 1% del campo visual total, desempeña un papel crucial en actividades como la lectura, mientras que la visión periférica es crucial para la orientación y la navegación. A menudo se presta menos atención al papel de la visión periférica, algo que se está investigando en el proyecto PERFORM. Esto pone de relieve la complejidad de la percepción transsacádica, un proceso que aún no se comprende bien.

Además, los niños obtuvieron peores resultados que los adultos en las pruebas de percepción de la posición periférica, pero mostraron correcciones más rápidas a través de los movimientos oculares. Esto sugiere que el cerebro llena perfectamente los vacíos de información sensorial, lo que subraya la relevancia de la percepción multidimensional. Estos hallazgos se están incorporando ahora a un nuevo proyecto de investigación llamado SENCES, que se ocupa de la finalización de la información sensorial en el cerebro.

La investigación continua en estas áreas no sólo podría profundizar nuestra comprensión de la compleja interacción entre la percepción visual y el lenguaje, sino que también podría tener aplicaciones prácticas para mejorar las interfaces cerebro-computadora y desarrollar prótesis visuales para personas con discapacidad visual. Dada la gran cantidad de parámetros no descubiertos, sigue siendo interesante ver qué descubrirán las investigaciones futuras a partir de estos hallazgos recientes.