Vallankumous tekoälytutkimuksessa: Uudet hermoverkot jäljittelevät ihmisen näkemystä!

Vallankumous tekoälytutkimuksessa: Uudet hermoverkot jäljittelevät ihmisen näkemystä!

26. kesäkuuta 2025 uusi tutkimus topografisista hermoverkoista (All-TNNs) julkaistiin tunnetussa lehdessä. Luonto Ihmisen käyttäytyminen löytyy. Tämä tutkimus suoritettiin professori Tim C. Kietzmannin johdolla Osnabrückin yliopiston kognitiivisen tieteen instituutista. Tämän tutkimuksen tavoitteena on rakentaa silta kehittyneen tekoälyn (AI) ja biologisen uskottavuuden välille.

All-TNN:t edustavat innovatiivista lähestymistapaa tiedon järjestämiseen. Sen periaate perustuu ihmisen näköjärjestelmän kaksiulotteiseen kopioon, joka on samanlainen kuin visuaalisen aivokuoren "kartat". Tämä on merkittävä edistysaskel, koska vaikka perinteiset konvoluutiohermoverkot (CNN) mahdollistavat visuaalisten piirteiden tunnistamisen, ne tekevät sen tavalla, joka eroaa siitä, miten ihmisaivot niitä todella käsittelevät. Tohtori Kietzmann korostaa, että CNN:t eivät heijasta visuaalisen käsittelyn biologista perustaa.

Kaikkien TNN-verkkojen edut

Aivokuoren pinnalla olevien piirteiden spatiaalisesti järjestetyn selektiivisyyden ansiosta All-TNN:t mahdollistavat ihmisten käyttäytymismallien tarkemman vangitsemisen. Nämä mallit voivat mullistaa ymmärryksen havainnon ja käyttäytymisen takana olevista hermomekanismeista. Simulaatiot osoittavat myös, että nämä järjestelmät kuluttavat fyysisinä malleina vähemmän energiaa, mikä tekee niistä resurssitehokkaampia.

All-TNN:iden keskeinen piirre on viereisten hermosoluyksiköiden koordinoitu työ, joka on verrattavissa luonnollisiin prosesseihin. Haaste nestemäisten piirteiden selektiivisyyden vahvistamisesta avaruudessa on keskeinen tutkimusala. Tutkijat ovat jo kehittäneet lupaavia lähestymistapoja kaikkien TNN-verkkojen optimointiin, esimerkiksi korkealaatuisten kuvatietosarjojen ja toistuvien yhteyksien avulla.

Sovellukset ja haasteet

Kaikkien TNN:iden mahdolliset sovellukset vaihtelevat neurotieteestä psykologiaan. Näiden mallien kyky simuloida ihmisen havaintokykyä voisi myös avata uusia väyliä kognitiiviseen psykologiaan ja käyttäytymisneurotieteeseen. Niiden kehityksellä voi myös olla merkittävä vaikutus tulevien tekoälymallien suunnitteluun.

Tutkimuksen keskeinen osa on yhteisen kielen etsiminen tekoälyn ja neurotieteen välillä. All-TNN:t voivat auttaa voittamaan selitettävän ja ymmärrettävän tekoälyn haasteet, mikä on ratkaisevan tärkeää nykypäivän tutkimusympäristössä.

Sovellettavan neurotieteen kontekstissa teknologian integroiminen jokapäiväiseen elämään on edelleen tärkeä haaste. Neuroadaptiiviset teknologiat, jotka mukauttavat tekniset järjestelmät ihmisten kykyihin ja tarpeisiin, tarjoavat tässä potentiaalia. Fraunhofer IAO:n tiimi työskentelee intensiivisesti ihmisten ja koneiden välisen rajapinnan parissa kehittääkseen järjestelmiä, jotka voivat mukautua käyttäjien kognitiivisiin ja tunnetiloihin reaaliajassa.

Yhteenvetona All-TNN:itä voidaan pitää lupaavana innovaationa tekoälyn ja neurotieteen alalla. Sen kehittäminen ei voisi vain muuttaa tapaamme ajatella tekoälystä, vaan myös avata uusia mahdollisuuksia psykologian ja muiden siihen liittyvien tieteenalojen tutkimukselle. Lisätietoa näistä jännittävistä aiheista löytyy vastaavista tutkimusartikkeleista alkaen Actu.AI ja Fraunhofer IAO.