Πώς η Generative AI εξηγεί την ανθρώπινη μνήμη και φαντασία – Αποκαλυπτική νέα μελέτη

Οι πρόσφατες εξελίξεις στη Generative AI βοηθούν να εξηγήσουμε πώς οι αναμνήσεις μας επιτρέπουν να μαθαίνουμε για τον κόσμο, να ξαναζήσουμε παλαιότερες εμπειρίες και να δημιουργήσουμε εντελώς νέες εμπειρίες κατά τη διάρκεια της φαντασίας και του σχεδιασμού για το μέλλον, σύμφωνα με μια νέα μελέτη ερευνητών του UCL.

Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο Nature Human Behavior, χρησιμοποιεί ένα υπολογιστικό μοντέλο τεχνητής νοημοσύνης – γνωστό ως Generative νευρωνικό δίκτυο – για να προσομοιώσει πώς τα νευρωνικά δίκτυα στον εγκέφαλο μαθαίνουν και θυμούνται μια σειρά γεγονότων (το καθένα αντιπροσωπεύεται από μια απλή σκηνή).

Το μοντέλο παρουσιάζει δίκτυα που αντιπροσωπεύουν τον ιππόκαμπο και τον νεοφλοιό, για να διερευνηθεί πώς αλληλεπιδρούν. Και τα δύο μέρη του εγκεφάλου είναι γνωστό ότι συνεργάζονται κατά τη διάρκεια της μνήμης, της φαντασίας και του προγραμματισμού.

Η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Eleanor Spens (διδακτορική φοιτήτρια στο UCL Institute of Cognitive Neuroscience), είπε: «Οι πρόσφατες εξελίξεις στα παραγωγικά δίκτυα που χρησιμοποιούνται στην τεχνητή νοημοσύνη δείχνουν πώς μπορούν να εξαχθούν πληροφορίες από την εμπειρία, ώστε να μπορούμε να θυμηθούμε μια συγκεκριμένη εμπειρία και επίσης να φανταστούμε με ευέλικτο τρόπο πώς μπορούν να είναι οι νέες εμπειρίες . Σκεφτόμαστε να θυμόμαστε σαν να φανταζόμαστε το παρελθόν με βάση έννοιες, συνδυάζοντας κάποιες αποθηκευμένες λεπτομέρειες με τις προσδοκίες μας για το τι μπορεί να είχε συμβεί».

Οι άνθρωποι πρέπει να κάνουν προβλέψεις για να επιβιώσουν (π.χ. για να αποφύγουν τον κίνδυνο ή να βρουν τροφή) και τα δίκτυα AI προτείνουν πώς, όταν αναπαράγουμε αναμνήσεις ενώ ξεκουραζόμαστε, αυτό βοηθά τον εγκέφαλό μας να κατανοήσει μοτίβα από προηγούμενες εμπειρίες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να γίνουν αυτές τις προβλέψεις.

H μελέτη με 10.000 εικόνες

Οι ερευνητές παρουσίασαν στο μοντέλο 10.000 εικόνες απλών σκηνών. Ο ιππόκαμπος, το τμήμα του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνο για τη μνήμη, αποκωδικοποίησε γρήγορα κάθε σκηνή όπως τη βίωνε. Στη συνέχεια, αναπαρήγαγε τις σκηνές ξανά και ξανά για να εκπαιδεύσει το generative νευρωνικό δίκτυο στον νεοφλοιό του εγκεφάλου.

Το νεοφλοιϊκό δίκτυο έμαθε να μεταβιβάζει τη δραστηριότητα των χιλιάδων εισερχόμενων νευρώνων (νευρώνων που λαμβάνουν οπτικές πληροφορίες) που αντιπροσωπεύουν κάθε σκηνή μέσω μικρότερων ενδιάμεσων νευρωνικών στρωμάτων (το μικρότερο από τα οποία περιέχει μόνο 20 νευρώνες), για να αναδημιουργήσει τις σκηνές ως πρότυπα δραστηριότητας στους χιλιάδες εξερχόμενους νευρώνες του (νευρώνες που προβλέπουν την οπτική πληροφορία).

Αυτό έκανε το νεοφλοιϊκό δίκτυο να μάθει εξαιρετικά αποτελεσματικές «εννοιολογικές» αναπαραστάσεις των σκηνών που αποτυπώνουν το νόημά τους (π.χ. τις διατάξεις των τοίχων και των αντικειμένων), επιτρέποντας τόσο την αναπαράσταση παλαιών σκηνών όσο και τη δημιουργία εντελώς νέων.

Κατά συνέπεια, ο ιππόκαμπος ήταν σε θέση να κωδικοποιήσει το νόημα των νέων σκηνών που του παρουσιάζονταν, αντί να χρειάζεται να κωδικοποιήσει κάθε λεπτομέρεια, επιτρέποντάς του να εστιάσει τις δυνάμεις στην κωδικοποίηση μοναδικών χαρακτηριστικών που ο νεοφλοιός δεν μπορούσε να αναπαράγει, όπως νέους τύπους αντικειμένων.

Πώς ανακατασκευάζουμε τα γεγονότα στο μυαλό μας

Το μοντέλο εξηγεί πώς ο νεοφλοιός αποκτά σιγά-σιγά εννοιολογική γνώση και πώς, μαζί με τον ιππόκαμπο, μας επιτρέπουν να «ξαναβιώσουμε» τα γεγονότα ανακατασκευάζοντάς τα στο μυαλό μας.

Το μοντέλο εξηγεί επίσης πώς μπορούν να δημιουργηθούν νέα γεγονότα κατά τη διάρκεια της φαντασίας και του προγραμματισμού για το μέλλον, και γιατί οι υπάρχουσες αναμνήσεις συχνά περιέχουν παραμορφώσεις τύπου «gist» – στις οποίες μοναδικά χαρακτηριστικά γενικεύονται και απομνημονεύονται ως παρόμοια με τα χαρακτηριστικά προηγούμενων γεγονότων.

Ο  συγγραφέας καθηγητής Neil Burgess (UCL Institute of Cognitive Neuroscience and UCL Queen Square Institute of Neurology) τονίζει: «Ο τρόπος με τον οποίο οι αναμνήσεις ανακατασκευάζονται, αντί να είναι αληθινές καταγραφές του παρελθόντος, μας δείχνει πώς το νόημα ή η ουσία μιας εμπειρίας ανασυνδυάζεται με μοναδικές λεπτομέρειες και πώς αυτό μπορεί να οδηγήσει σε προκαταλήψεις στον τρόπο με τον οποίο θυμόμαστε τα πράγματα». 

 

 

Scroll to Top