Cum se dezvoltă, de fapt, creierul? Un studiu aruncă o nouă lumină asupra cogniției

Un nou studiu prezintă un nou model neurocomputațional al creierului uman care ar putea face lumină asupra modului în care creierul dezvoltă abilități cognitive complexe și ar putea avansa cercetarea în domeniul inteligenței artificiale neuronale.

Studiul a fost realizat de un grup internațional de cercetători de la Institutul Pasteur și Universitatea Sorbona din Paris, CHU Sainte-Justine, Mila – Institutul de Inteligență Artificială din Quebec și Universitatea din Montreal.

• Oamenii de știință au descoperit, în premieră, o moleculă care absoarbe gazele cu efect de seră
• John Herschel și contribuțiile aduse astronomiei. „Respectul de sine este piatra de temelie a oricărei virtuți”

Modelul, care a ajuns pe coperta revistei PNAS, descrie dezvoltarea neuronală pe trei niveluri ierarhice de procesare a informațiilor.

Modelul rezolvă trei sarcini de complexitate crescândă pe aceste niveluri, de la recunoașterea vizuală la manipularea cognitivă a percepțiilor conștiente. De fiecare dată, echipa a introdus un nou mecanism de bază pentru a-i permite să progreseze.

Creierul uman și inteligența artificială neuronală

Rezultatele evidențiază două mecanisme fundamentale pentru dezvoltarea pe mai multe niveluri a abilităților cognitive în rețelele neuronale biologice, scrie EurekAlert.

Este vorba despre epigeneza sinaptică, cu învățarea la scară locală și învățarea prin întărire la scară globală. De asemenea, dinamica autoorganizată, prin activitatea spontană și raportul echilibrat între excitație și inhibiție al neuronilor.

,,Modelul nostru demonstrează modul în care convergența neuro-AI evidențiază mecanismele biologice și arhitecturile cognitive care pot alimenta dezvoltarea următoarei generații de inteligență artificială și chiar, în cele din urmă, pot duce la conștiința artificială”, a declarat Guillaume Dumas, membru al echipei, profesor asistent de psihiatrie computațională la UdeM și cercetător principal la Centrul de cercetare CHU Sainte-Justine.

Creierul uman, singurul sistem cunoscut cu o conștiință socială avansată

Atingerea acestei etape ar putea necesita integrarea dimensiunii sociale a cogniției, a adăugat el.

Cercetătorii caută acum să integreze dimensiunile biologice și sociale aflate în joc în cogniția umană. Echipa a realizat deja prima simulare a două creiere întregi în interacțiune.

Ancorarea viitoarelor modele computaționale în realitățile biologice și sociale nu numai că va continua să facă lumină asupra mecanismelor care stau la baza cogniției, consideră echipa, dar va contribui, de asemenea, la crearea unei punți unice pentru inteligența artificială către singurul sistem cunoscut cu o conștiință socială avansată: creierul uman.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Cercetătorii au descoperit gena căreia îi datorăm creierul nostru mare

Mici „fabrici de medicamente” implantate în creier pot eradica tumori în doar câteva zile

Cum se concentrează creierul pentru a activa memoria de lucru?

Ce provoacă pofta de alimente grase? Legătura neștiută dintre intestin și creier