Creierul și inteligența artificială: Ce conexiuni fascinante dezvăluie noul studiu?

Creierul și inteligența artificială: Ce conexiuni fascinante dezvăluie noul studiu?

Un nou studiu publicat în Nature Machine Intelligence, examinează în profunzime modul în care creierul uman procesează informațiile vizuale și le conectează la limbaj. Sub conducerea Prof. Dr. Tim C. Kietzmann de la Universitatea din Osnabrück, unul dintre primii autori ai studiului, a dezvoltat o abordare inovatoare pentru a explora interacțiunea dintre percepția vizuală și modelele lingvistice.

Ca parte a cercetării, subiecților li s-au arătat imagini într-un scaner de imagistică prin rezonanță magnetică (RMN), în timp ce activitatea lor cerebrală a fost înregistrată. Studiul a emis ipoteza că sistemul vizual procesează informația într-un mod compatibil cu structurile lingvistice. Prof. Dr. Adrien Doerig, care lucrează acum la Universitatea Liberă din Berlin, a descris această posibilă conexiune drept o „lingua franca” universală între diferite regiuni ale creierului.

Inteligența artificială și activitatea creierului uman

Un rezultat remarcabil al studiului este că modelele de limbaj de astăzi, în special modelele de limbaj mari, prezintă asemănări remarcabile în activitatea lor cu sistemul vizual uman. Rețelele neuronale artificiale antrenate de studiu au fost capabile să prezică cu precizie reprezentările lingvistice din imagini. Aceste modele depășesc multe tehnologii AI actuale în capacitatea lor de a modela activitatea creierului.

Un accent central este pus pe funcționarea lobului frontal, care este deosebit de activ la procesarea informațiilor vizuale. Descoperirile recente subliniază că lobul frontal este responsabil nu numai de percepția vizuală, ci și de procesele cognitive, cum ar fi gândirea și luarea deciziilor. În timpul cercetării, 13 participanți au văzut un total de 28 de imagini - inclusiv fețe și locuri familiare - cu activitatea lor cerebrală măsurată de mai multe ori de-a lungul timpului.

Rezultatele au arătat că activările din lobul frontal au avut conexiuni mai puternice cu rețelele bazate pe text, în timp ce corelațiile cu rețelele vizuale au fost mai mici. Acest lucru sugerează că creierul asociază strâns informațiile vizuale cu procesarea lingvistică, o constatare care contestă opinia tradițională conform căreia lobul frontal este dedicat exclusiv sarcinilor motorii și de luare a deciziilor. Studiul sugerează că atunci când imaginile au fost prezentate, activitatea din lobul frontal s-a corelat cu răspunsurile legate de text pentru o perioadă mai lungă de timp.

Percepția vizuală și noi abordări de cercetare

Un alt aspect important al cercetării este funcția diferitelor câmpuri vizuale. Câmpul vizual foveal, care reprezintă doar 1% din câmpul vizual total, joacă un rol crucial în activități precum lectura, în timp ce vederea periferică este crucială pentru orientare și navigare. Rolul vederii periferice este adesea acordată mai puțină atenție, ceea ce este investigat în proiectul PERFORM. Acest lucru evidențiază complexitatea percepției transsacadice, un proces care este încă prost înțeles.

În plus, copiii au avut rezultate mai slabe decât adulții la testele de percepție a poziției periferice, dar au arătat corecții mai rapide prin mișcările ochilor. Acest lucru sugerează că creierul completează fără probleme golurile de informații senzoriale, subliniind relevanța percepției multidimensionale. Aceste descoperiri sunt acum încorporate într-un nou proiect de cercetare numit SENCES, care se ocupă cu completarea informațiilor senzoriale din creier.

Cercetările continue în aceste domenii ar putea nu numai să ne aprofundeze înțelegerea interacțiunii complexe dintre percepția vizuală și limbaj, dar ar putea avea și aplicații practice în îmbunătățirea interfețelor creier-calculator și dezvoltarea protezelor vizuale pentru persoanele cu deficiențe de vedere. Având în vedere numărul mare de parametri nedescoperiți, rămâne interesant să vedem ce cercetări viitoare vor descoperi din aceste descoperiri recente.