Ένας πιο ανθρώπινος τεχνητός εγκέφαλος: Το Spaun και το μέλλον της έρευνας του εγκεφάλου
Spaun: Προσομοίωση του ανθρώπινου εγκεφάλου
Καναδοί ερευνητές πέτυχαν μια επαναστατική πρόοδο στην τεχνητή νοημοσύνη δημιουργώντας το Spaun, έναν υπολογιστικό μοντέλο που προσομοιώνει τη συμπεριφορά του ανθρώπινου εγκεφάλου. Το Spaun αποτελεί την πιο πρόσφατη εκδοχή ενός «τεχνο-εγκεφάλου» που ανέπτυξε μια ομάδα στο Πανεπιστήμιο του Waterloo.
Σε αντίθεση με άλλα συστήματα AI που επικεντρώνονται στην ανάκτηση πληροφοριών, το Spaun επιχειρεί να αναπαράγει την ικανότητα του ανθρώπινου εγκεφάλου να εκτελεί ένα ευρύ φάσμα εργασιών. Μπορεί να αναγνωρίζει αριθμούς, να τους θυμάται και ακόμη να χειρίζεται ένα ρομποτικό βραχίονα για να τους γράφει.
Αρχιτεκτονική και λειτουργία του Spaun
Ο «εγκέφαλος» του Spaun χωρίζεται σε δύο μέρη, όπως ο εγκεφαλικός φλοιός και οι βασικές γάγγλιες στον ανθρώπινο εγκέφαλο. Τα 2,5 εκατομμύρια προσομοιωμένοι νευρώνες του αλληλεπιδρούν με τρόπο που μιμείται την επικοινωνία μεταξύ αυτών των περιοχών.
Όταν το «μάτι» του Spaun δει μια σειρά από αριθμούς, οι τεχνητοί νευρώνες επεξεργάζονται τα οπτικά δεδομένα και τα δρομολογούν προς τον φλοιό. Εκεί, το Spaun εκτελεί διάφορες εργασίες, όπως μέτρημα, αντιγραφή και επίλυση αριθμητικών παζλ.
Ανθρώπινη συμπεριφορά του Spaun
Ενδιαφέρον παρουσιάζει το γεγονός ότι το Spaun επιδεικνύει ανθρώπινη συμπεριφορά. Κάνει μικρή παύση πριν απαντήσει σε ερωτήσεις, όπως ακριβώς θα έκανε και ένας άνθρωπος. Επίσης, δυσκολεύεται να θυμηθεί αριθμούς που βρίσκονται στη μέση μιας μεγάλης λίστας, παρόμοια με την ανθρώπινη μνήμη.
«Το μοντέλο συλλαμβάνει λεπτές λεπτομέρειες της ανθρώπινης συμπεριφοράς», δήλωσε ο Chris Eliasmith, ο βασικός εφευρέτης του Spaun. «Δεν είναι στην ίδια κλίμακα, αλλά προσφέρει μια ματιά στις ποικίλες δυνατότητες του εγκεφάλου.»
Επιπτώσεις για την έρευνα του εγκεφάλου
Η ικανότητα του Spaun να εκτελεί πολλαπλές εργασίες ρίχνει φως στον τρόπο με τον οποίο οι εγκέφαλοί μας μεταβαίνουν απρόσκοπτα μεταξύ διαφορετικών δραστηριοτήτων. Αυτή η κατανόηση θα μπορούσε να οδηγήσει σε πιο ευέλικτα ρομποτικά συστήματα και να βοηθήσει τους επιστήμονες να μελετήσουν λειτουργίες του εγκεφάλου που δεν μπορούν να δοκιμαστούν ηθικά σε ανθρώπους.
Έρευνα υγείας και γήρανση
Ερευνητές έχουν χρησιμοποιήσει το Spaun για να προσομοιώσουν την απώλεια νευρώνων σε ένα μοντέλο εγκεφάλου με τον ίδιο ρυθμό όπως στους γηράσκοντες ανθρώπους. Αυτό παρείχε πληροφορίες για τον αντίκτυπο της απώλειας νευρώνων στην γνωστική απόδοση.
Πρόσφατες εξελίξεις στην έρευνα του εγκεφάλου και της AI
Εκτός από το Spaun, άλλες πρόσφατες εξελίξεις στην έρευνα του εγκεφάλου και την τεχνητή νοημοσύνη περιλαμβάνουν:
- Συγχρονισμένη εγκεφαλική δραστηριότητα σε μουσικούς: Όταν κιθαρίστες παίζουν σε στενό συντονισμό, η εγκεφαλική τους δραστηριότητα γίνεται συγχρονισμένη.
- Παρακολούθηση συντονισμού εγκεφαλικών κυττάρων: Ερευνητές του MIT ανέπτυξαν μια μέθοδο για την παρακολούθηση του συντονισμού των εγκεφαλικών κυττάρων στον έλεγχο συγκεκριμένων συμπεριφορών, ανοίγοντας δρόμους για την κατανόηση εγκεφαλικών κυκλωμάτων και ψυχιατρικών διαταραχών.
- Βαθιά μάθηση για την ανακάλυψη φαρμάκων: Μια ομάδα από το Πανεπιστήμιο του Τορόντο χρησιμοποίησε βαθιά μάθηση για να εντοπίσει πιθανές φαρμακευτικές μοριακές ενώσεις.
- Ρομπότ που μαθαίνουν κοινωνική συμπεριφορά: Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν κάμερες τοποθετημένες στο κεφάλι για να εντοπίζουν τις κινήσεις των ματιών στις κοινωνικές αλληλεπιδράσεις, επιτρέποντας στα ρομπότ να μαθαίνουν κοινωνικά σήματα.
- Εξαπάτηση σε ρομπότ: Εμπνευσμένοι από πουλιά και σκίουρους, ερευνητές ανέπτυξαν ρομπότ που μπορούν να εξαπατούν το ένα το άλλο χρησιμοποιώντας δόλιες συμπεριφορές.
Συμπέρασμα
Το Spaun αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό βήμα προόδου στην κατανόηση του ανθρώπινου εγκεφάλου και την ανάπτυξη της τεχνητής νοημοσύνης. Μιμούμενο τη συμπεριφορά του εγκεφάλου και επιδεικνύοντας ανθρώπινα χαρακτηριστικά, το Spaun ανοίγει νέα μονοπάτια για έρευνα και καινοτομία στις νευροεπιστήμες και τη ροποτική.