Agy és AI: Milyen lenyűgöző összefüggéseket tár fel az új tanulmány?

Agy és AI: Milyen lenyűgöző összefüggéseket tár fel az új tanulmány?

Egy új tanulmány ban jelent meg Nature Machine Intelligence, behatóan vizsgálja, hogyan dolgozza fel az emberi agy a vizuális információkat és kapcsolja össze a nyelvvel. Prof. Dr. Tim C. Kietzmann, az Osnabrücki Egyetemről, a tanulmány egyik társszerzője irányításával innovatív megközelítést dolgozott ki a vizuális észlelés és a nyelvi modellek közötti kölcsönhatás feltárására.

A kutatás részeként az alanyoknak képeket mutattak egy mágneses rezonancia képalkotó (MRI) szkennerben, miközben rögzítették agyi aktivitásukat. A tanulmány azt feltételezte, hogy a vizuális rendszer a nyelvi struktúrákkal kompatibilis módon dolgozza fel az információkat. Prof. Dr. Adrien Doerig, aki jelenleg a Berlini Szabadegyetemen dolgozik, ezt a lehetséges kapcsolatot egyetemes „lingua franca”-nak nevezte a különböző agyi régiók között.

Mesterséges intelligencia és emberi agyi tevékenység

A vizsgálat kiemelkedő eredménye, hogy a mai nyelvi modellek, különösen a nagy nyelvi modellek tevékenységükben figyelemreméltó hasonlóságot mutatnak az emberi vizuális rendszerrel. A tanulmány által kiképzett mesterséges neurális hálózatok képesek voltak pontosan megjósolni a nyelvi reprezentációkat a képek alapján. Ezek a modellek felülmúlják számos jelenlegi AI-technológiát az agyi tevékenység modellezési képességében.

A középpontban a homloklebeny működése áll, amely különösen aktív a vizuális információk feldolgozásakor. A legújabb eredmények alátámasztják, hogy a homloklebeny nemcsak a vizuális észlelésért felelős, hanem az olyan kognitív folyamatokért is, mint a gondolkodás és a döntéshozatal. A kutatás során 13 résztvevő összesen 28 képet látott - köztük arcokat és ismerős helyeket -, amelyek agyi aktivitását idővel többször is megmérték.

Az eredmények azt mutatták, hogy a frontális lebeny aktiválódásai erősebben kapcsolódnak a szöveges hálózatokhoz, míg a vizuális hálózatokkal való korreláció alacsonyabb volt. Ez arra utal, hogy az agy szorosan összekapcsolja a vizuális információkat a nyelvi feldolgozással, ami megkérdőjelezi azt a hagyományos nézetet, amely szerint a homloklebeny kizárólag a motoros és döntéshozatali feladatoknak van szentelve. A tanulmány azt sugallja, hogy a képek bemutatásakor a homloklebeny aktivitása hosszabb ideig korrelált a szöveggel kapcsolatos válaszokkal.

Vizuális észlelés és új kutatási megközelítések

A kutatás másik fontos szempontja a különböző látómezők funkciója. A fovealis látómező, amely a teljes látómező mindössze 1%-át teszi ki, döntő szerepet játszik az olyan tevékenységekben, mint az olvasás, míg a perifériás látás kulcsfontosságú a tájékozódás és a navigáció szempontjából. A perifériás látás szerepe gyakran kevesebb figyelmet kap, amit a PERFORM projektben vizsgálnak. Ez rávilágít a transzszakkádikus észlelés összetettségére, amely folyamat még mindig kevéssé ismert.

Ezenkívül a gyerekek rosszabbul teljesítettek, mint a felnőttek a perifériás helyzetérzékelés tesztjein, de a szemmozgások révén gyorsabb korrekciót mutattak. Ez arra utal, hogy az agy zökkenőmentesen pótolja az érzékszervi információs hézagokat, hangsúlyozva a többdimenziós észlelés jelentőségét. Ezeket az eredményeket most beépítik egy új, SENCES nevű kutatási projektbe, amely az agyban lévő szenzoros információk kiegészítésével foglalkozik.

Az ezeken a területeken folytatott folyamatos kutatás nemcsak elmélyítheti a vizuális észlelés és a nyelv közötti komplex kölcsönhatás megértését, hanem gyakorlati alkalmazásokat is kínálhat az agy-számítógép interfészek fejlesztésében és a látássérült emberek látásprotéziseinek fejlesztésében. Tekintettel a feltáratlan paraméterek nagy számára, továbbra is izgalmas látni, hogy a jövőbeli kutatások mit fognak feltárni ezekből a közelmúltbeli eredményekből.