Ljudski mozgovi prirodno se ponašaju poput superračunala

Australski i britanski znanstvenici razvili su matematički model koji blisko odgovara načinu na koji ljudski mozak obrađuje vizualne informacije

Mladen Smrekar nedjelja, 17. rujna 2023. u 06:00
Naši mozgovi imaju inherentan dizajn koji im omogućuje napredni oblik obrade i učinkovitije tumačenje naše okoline 📷 vecstock
Naši mozgovi imaju inherentan dizajn koji im omogućuje napredni oblik obrade i učinkovitije tumačenje naše okoline vecstock

Ljudski mozgovi prirodno su ožičeni za izvođenje naprednih izračuna, slično snažnom računalu, kako bi shvatili svijet kroz proces poznat kao Bayesov teorem. U studiji objavljenoj u časopisu Nature Communications, istraživači sveučilišta u Sydneyu, Queenslandu i Cambridgeu razvili su specifičan matematički model koji blisko odgovara načinu na koji ljudski mozak radi kad su u pitanju vid i čitanje.

Bayesov teorem

Model australskih i britanskih istraživača sadrži sve što je potrebno za izvođenje Bayesovog teorema. Riječ je o statističkoj metodi koja kombinira prethodno znanje s novim dokazima kako bi se došlo do inteligentnog nagađanja. Na primjer, ako znate kako pas izgleda i vidite dlakavu životinju s četiri noge, mogli biste upotrijebiti svoje prethodno znanje da pogodite da je to pas.

Istraživači su do otkrića došli snimajući moždanu aktivnost dobrovoljaca dok su pasivno gledali zaslone, projektirane da izazovu specifične neuralne signale povezane s vizualnom obradom 📷 DCStudio
Istraživači su do otkrića došli snimajući moždanu aktivnost dobrovoljaca dok su pasivno gledali zaslone, projektirane da izazovu specifične neuralne signale povezane s vizualnom obradom DCStudio

Ova inherentna sposobnost omogućuje ljudima tumačenje okoline s izvanrednom preciznošću i brzinom, za razliku od strojeva koji se mogu nadmašiti jednostavnim CAPTCHA sigurnosnim mjerama kada se od njih zatraži da identificiraju požarne hidrante na ploči slika.

Inherentan dizajn

"Unatoč konceptualnoj privlačnosti i moći objašnjenja Bayesovog teorema, način na koji mozak izračunava vjerojatnosti uvelike je misteriozan", ističu istraživači. "Naša nova studija rasvjetljava ovu misteriju. Otkrili smo da su osnovna struktura i veze unutar vidnog sustava našeg mozga postavljene na način koji mu omogućuje izvođenje Bayesovih teorema o senzornim podacima koje prima."

Primjer slike prirodnog prizora (lijevo) i njegovih složenih orijentacija (desno) 📷 William J. Harrison, Paul M. Bays & Reuben Rideaux
Primjer slike prirodnog prizora (lijevo) i njegovih složenih orijentacija (desno) William J. Harrison, Paul M. Bays & Reuben Rideaux

Ovo otkriće potvrđuje da naši mozgovi imaju inherentan dizajn koji omogućuje ovaj napredni oblik obrade i učinkovitije tumačenje naše okoline. Uz to, nalazi studije otvaraju vrata novim istraživanjima i inovacijama.

Shema eksperimentalnog dizajna korištenog u istraživanju 📷 William J. Harrison, Paul M. Bays & Reuben Rideaux
Shema eksperimentalnog dizajna korištenog u istraživanju William J. Harrison, Paul M. Bays & Reuben Rideaux

"Iako je primarno usredotočeno na vizualnu percepciju, istraživanje ima šire implikacije u cijelom spektru neuroznanosti i psihologije. Razumijevanjem temeljnih mehanizama koje mozak koristi za obradu i tumačenje senzornih podataka, možemo utrti put napretku u područjima od umjetne inteligencije, gdje oponašanje takvih funkcija mozga može revolucionirati strojno učenje, do kliničke neurologije", uvjereni su istraživači.