Inteligența Artificială Generativă explică memoria și imaginația umană

Noile progrese în ceea ce privește Inteligența Artificială Generativă ajută la explicarea modului în care amintirile ne permit să învățăm despre lume, să retrăim experiențe vechi și să construim experiențe complet noi pentru imaginație și planificare, conform unui nou studiu realizat de cercetătorii de la UCL. Ce a dezvăluit AI-ul despre imaginația umană?

Studiul, publicat în revista Nature Human Behaviour, utilizează un model computațional de Inteligență Artificială, cunoscut sub numele de rețea neurală generativă, pentru a simula modul în care rețelele neurale din creier învață și își amintesc o serie de evenimente (fiecare fiind reprezentat printr-o scenă simplă).

• Telescopul Webb a găsit o populație neobișnuit de mare de asteroizi între Jupiter și Marte
• Un nou studiu dezvăluie cum au jucat cometele un rol „major” în apariția vieții pe Pământ

Modelul include rețele care reprezintă hipocampul și neocortexul, pentru a investiga modul în care interacționează acestea. Ambele părți ale creierului sunt cunoscute că lucrează împreună în memoria, planificarea și imaginația umană.

Cum funcționează imaginația umană?

„Progresele recente în rețelele generative folosite în Inteligența Artificială arată modul în care informațiile pot fi extrase din experiență astfel încât să putem atât să ne amintim o experiență anume, cât și să ne imaginăm flexibil cum ar putea arăta experiențele noi. Noi percepem actul de a ne aminti ca pe o imaginare a trecutului bazată pe concepte, combinând anumite detalii stocate cu așteptările noastre despre ce s-ar fi putut întâmpla”, a declarat Eleanor Spens, autoarea principală a studiului și doctorandă la Institutul de Neuroștiință Cognitivă UCL (Anglia).

Oamenii trebuie să facă predicții pentru a supraviețui (de exemplu, pentru a evita pericolele sau pentru a găsi hrană), iar rețelele de Inteligență Artificială sugerează modul în care, atunci când ne amintim în timpul odihnei, acest lucru ajută creier să observe modele din experiențele trecute care pot fi folosite pentru aceste predicții.

Cercetătorii i-au prezentat modelului 10.000 de imagini reprezentând scene simple. Rețeaua hipocampală a codat rapid fiecare scenă pe măsură ce era experimentată. Apoi, a redat scenele de mai multe ori pentru a antrena rețeaua neurală generativă din neocortex.

Cum își reamintesc lucruri neuronii?

Rețeaua neocorticală a învățat să transmită activitatea miilor de neuroni de intrare (neuroni care primesc informații vizuale) reprezentând fiecare scenă printr-un număr mai mic de straturi intermediare de neuroni (cel mai mic conținând doar 20 de neuroni), pentru a reface scenele ca modele de activitate în miile de neuroni de ieșire (neuroni care prezic informațiile vizuale).

Acest lucru a determinat rețeaua neocorticală să învețe reprezentări „conceptuale” extrem de eficiente ale scenelor care capturează sensul lor (de exemplu, aranjamentele pereților și ale obiectelor), permițând atât reconstituirea scenelor vechi, cât și generarea unor scene complet noi.

Prin urmare, hipocampul a putut codifica sensul scenelor noi prezentate, fără a fi nevoie să codeze fiecare detaliu în parte, permițându-i să-și concentreze resursele pe codificarea unor caracteristici unice pe care neocortexul nu le-ar putea reproduce, cum ar fi noi tipuri de obiecte.

Modelul explică modul în care neocortexul dobândește lent cunoștințe conceptuale și cum, împreună cu hipocampul, acest lucru ne permite să „retrăim” evenimentele prin reconstrucția lor în mințile noastre.

Modelul explică, de asemenea, cum pot fi generate evenimente noi în imaginația umană și în planificarea pentru viitor și de ce amintirile existente conțin adesea distorsiuni în care caracteristicile unice sunt generalizate și amintite ca fiind mai asemănătoare cu caracteristicile din evenimentele anterioare, scrie Medical Xpress.

„Modul în care sunt reconstruite amintirile, în loc să fie înregistrări veridice ale trecutului, ne arată cum sensul sau esența unei experiențe este recombinat cu detalii unice și modul în care acest lucru poate duce la tendințe în modul în care ne amintim lucrurile” a explicat profesorul Neil Burgess, de la Institutul de Neuroștiință Cognitivă UCL și Institutul de Neurologie UCL Queen Square.

Vă recomandăm să citiți și:

Cercetătorii au aflat de ce dragostea ne ia mințile

Ar putea pastilele care înlocuiesc exercițiile fizice să creeze o societate sănătoasă?

Cum poate aparatul RMN să rănească pacienții?

Cum au cucerit lumea tăițeii instant și care sunt pericolele pentru sănătate?