كيف يساعد الذكاء الاصطناعي في تفسير الذاكرة البشرية والخيال؟

تساعد التطورات الحديثة في الذكاء الاصطناعي التوليدي على شرح كيف تمكننا الذكريات من التعرف على العالم، واستعادة التجارب القديمة، وبناء تجارب جديدة تمامًا للخيال والتخطيط.

يأتي ذلك حسب دراسة جديدة أجراها باحثون من كلية لندن الجامعية.

الشبكة العصبية التوليدية

وذكر موقع ميديكال غكسبريس أن الدراسة، التي نُشرت في مجلة Nature Human Behavior، تستخدم نموذجًا حسابيًا للذكاء الاصطناعي - يُعرف باسم الشبكة العصبية التوليدية - لمحاكاة كيفية تعلم الشبكات العصبية في الدماغ من سلسلة من الأحداث وتذكرها (يتم تمثيل كل حدث بمشهد بسيط).

أظهر النموذج شبكات تمثل الحُصين والقشرة المخية الحديثة، لاستكشاف كيفية تفاعلهما.

ومن المعروف أن كلا الجزءين من الدماغ يعملان معًا أثناء الذاكرة والخيال والتخطيط.

وقالت المؤلفة الرئيسية، إليانور سبينز، الطالبة بمعهد UCL لعلم الأعصاب الإدراكي: «تُظهر التطورات الحديثة في الشبكات التوليدية المستخدمة في الذكاء الاصطناعي كيف يمكن استخلاص المعلومات من التجربة حتى نتمكن من تذكر تجربة معينة وكذلك تخيل بمرونة كيف يمكن أن تكون التجارب الجديدة، نحن نفكر في التذكر على أنه تخيل الماضي بناءً على مفاهيم، والجمع بين بعض التفاصيل المخزنة وتوقعاتنا حول ما قد يحدث».

يحتاج البشر إلى وضع تنبؤات من أجل البقاء (على سبيل المثال لتجنب الخطر أو العثور على الطعام)، وتقترح شبكات الذكاء الاصطناعي كيف أنه عندما نعيد تشغيل الذكريات أثناء الراحة، فإن ذلك يساعد أدمغتنا على التقاط أنماط من التجارب السابقة التي يمكن استخدامها لصنع هذه التنبؤات. التنبؤات.

قام الباحثون بتشغيل 10000 صورة لمشاهد بسيطة للنموذج.

قامت شبكة الحصين بسرعة بتشفير كل مشهد كما تم تجربته، ثم أعادت عرض المشاهد مرارًا وتكرارًا لتدريب الشبكة العصبية التوليدية في القشرة المخية الحديثة.

تعلمت الشبكة القشرية الحديثة تمرير نشاط آلاف الخلايا العصبية المدخلة (الخلايا العصبية التي تتلقى معلومات بصرية) التي تمثل كل مشهد من خلال طبقات متوسطة أصغر من الخلايا العصبية (أصغرها تحتوي على 20 خلية عصبية فقط)، لإعادة إنشاء المشاهد كأنماط نشاط بالآلاف.

أدى هذا إلى أن تتعلم الشبكة القشرية الحديثة تمثيلات «مفاهيمية» عالية الكفاءة للمشاهد التي تلتقط معناها (مثل ترتيبات الجدران والأشياء) - مما يسمح بإعادة إنشاء المشاهد القديمة وتوليد مشاهد جديدة تمامًا.

وبالتالي، كان الحصين قادرًا على تشفير معنى المشاهد الجديدة المقدمة إليه، بدلًا من الاضطرار إلى تشفير كل التفاصيل، مما مكنه من تركيز الموارد على تشفير الميزات الفريدة التي لا تستطيع القشرة المخية الحديثة إعادة إنتاجها، مثل الأنواع الجديدة من الكائنات.

يشرح النموذج كيف تكتسب القشرة المخية الحديثة ببطء المعرفة المفاهيمية وكيف يسمح لنا هذا، جنبًا إلى جنب مع الحصين، بـ«إعادة تجربة» الأحداث من خلال إعادة بنائها في أذهاننا.

يشرح النموذج أيضًا كيف يمكن توليد أحداث جديدة أثناء الخيال والتخطيط للمستقبل، ولماذا تحتوي الذكريات الموجودة غالبًا على تشوهات «شبيهة بالجوهر» - حيث يتم تعميم الميزات الفريدة وتذكرها على أنها تشبه إلى حد كبير الميزات الموجودة في الأحداث السابقة.

أوضح المؤلف الكبير البروفيسور نيل بيرجيس، من معهد UCL لعلم الأعصاب الإدراكي ومعهد UCL Queen Square لعلم الأعصاب: «إن الطريقة التي يتم بها إعادة بناء الذكريات، بدلًا من كونها سجلات حقيقية للماضي، توضح لنا كيف أن معنى أو جوهر التجربة يتم إعادة دمجها بتفاصيل فريدة، وكيف يمكن أن يؤدي ذلك إلى تحيزات في كيفية تذكرنا للأشياء».