Какие же сложные механизмы в нашем мозге позволяют нам развивать когнитивные способности? Это огромный вопрос, но группа исследователей решила разобраться в нем еще раз. Они создали компьютерную модель, которая воспроизводит три уровня приобретения когнитивных навыков. Это ключевой шаг к лучшему пониманию того, как работает наш мозг, а также к надежде однажды создать «сознательный» искусственный интеллект.
«Было предложено несколько нейронных механизмов для объяснения формирования когнитивных способностей через постнатальное взаимодействие с физической и социокультурной средой«, — объясняют ученые Института Пастера в качестве введения к своей работе. Эта работа была опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Science.
Они создали компьютерную модель, которая должна воспроизвести ключевые механизмы мозга. Модель охватывает три ключевых механизма, три уровня: сенсомоторный, когнитивный и сознательный.
- Сенсомоторный уровень исследует, как внутренняя деятельность мозга может получать паттерны из восприятия и связывать их с действиями. В этом случае они направили свою модель на задачу визуальной классификации.
- Когнитивный уровень изучает то, как мозг может комбинировать и синтезировать эти паттерны глобально, в зависимости от контекста, но «всегда бессознательным образом», уточняют ученые.
- Уровень сознания, наконец, относится к способу, с помощью которого мозг отделяет себя от внешнего мира и манипулирует через память выученными паттернами, которые больше не доступны для восприятия.
Расшифровка механизмов познания
Таким образом, их модель охватывает весь когнитивный путь, от «визуального распознавания до когнитивных манипуляций и поддержания сознательного восприятия». Их результаты выявили два механизма, которые, по их мнению, являются фундаментальными для многоуровневого развития когнитивных способностей в биологических нейронных сетях — другими словами, в нашем мозге.
Синаптический эпигенез — это первый механизм. Это комбинация так называемого «хеббианского обучения» с механизмом обучения с подкреплением. Хеббовское обучение, названное в честь ученого Дональда Хебба, основано, вкратце, на статистическом повторении. Обучение с подкреплением связано с логикой «вознаграждения». Второй механизм, по словам ученых, представляет собой «самоорганизованную динамику благодаря спонтанной активности и сбалансированному соотношению возбудителей и ингибиторов нейронов».
«Наша модель демонстрирует, как конвергенция нейро-ИИ выделяет биологические механизмы и когнитивные архитектуры, которые могут способствовать развитию следующего поколения искусственных интеллектов и даже в конечном итоге привести к искусственному сознанию«, — говорит член команды Гийом Дюма, доцент кафедры вычислительной психиатрии Монреальского университета и старший научный сотрудник Исследовательского центра UHC Сент-Жюстин, в своих комментариях, переданных SciTechDaily.
Ученые интересуются искусственным сознанием, но они идут к этому не тем путем. Возьмем понятие «тест Тьюринга». Это предлагаемый тест, который должен определить, является ли машина «разумной», с помощью серии вопросов. «С чисто прагматической точки зрения тест Тьюринга опирается исключительно на неспособность судей определить, является ли агент человеком или машиной«, — отмечают ученые. «Мы решили подойти к проблеме по-другому, основывая когнитивную архитектуру на нейробиологии и, исходя из этого, строя наиболее разборчивую и реалистичную модель, способную решать как перцептивные, так и сознательные задачи. Это позволило нам определить биологические механизмы, необходимые и достаточные для развития когнитивных способностей в искусственной нейронной сети, в частности, для достижения искусственного сознания«.
Будущая работа, объясняют они, должна будет изучить множество других механизмов, действующих в нашем мозге. Социальное измерение познания также должно быть изучено, если мы действительно хотим однажды достичь «искусственного сознания».
Источник
Автор: New-Science.ru