Idegtudósok az MIT McGovern Agykutató Intézetéből és a Német Giessen Egyetemről
Több mint 20 évvel ezelőtt Nancy Kanwisher, kutatóaz MIT-től és kollégái találtak egy kis területet az agy halántéklebenyében, amely kifejezetten az arcokra reagál. A tudósok ezt a területet az arc orsó alakú területének nevezték el. Idegtudósok kimutatták, hogy a gyrusnak ez a része felelős az arcfelismerésért. A tudósok azonban mindeddig nem tudják, mi az oka az egyes objektumok ilyen specifikus elosztásának.
Amint Kanwisher megjegyzi, az új tanulmányban őkellenőrizni akarta, hogy egy másik rendszer hogyan oldja meg a hasonló problémát. Az idegtudósok több százezer képet gyűjtöttek össze egy neurális hálózat képzéséhez. A gyűjtemény 1700 különböző ember arcképét és több száz tárgyat tartalmazott (a hamburgerektől a székekig). A teljes készletet minden felszólítás nélkül bemutatták a neurális hálózatnak.
„Nem mondtuk el a rendszernek, hogy néhánya képek arcok, egyesek pedig egyéb tárgyak. Volt egy nagy kihívásunk” – mondja Katharina Dobs, a tanulmány társszerzője a Giesseni Egyetemről. "A mesterséges intelligencia ugyanúgy felismeri az arcot, mint egy kerékpárt vagy egy tollat."
A kutatók látták, hogy amikor a programmegtanult tárgyakat és arcokat azonosítani, információfeldolgozó hálózatba szerveződött. A hálózat különálló blokkokat alkotott, amelyeket kifejezetten az arcfelismerésre terveztek. Az emberi agyhoz hasonlóan ez a specializáció a képfeldolgozás késői szakaszaiban jelentkezik: először a látás általános mechanizmusait használják fel, majd az utolsó szakaszban kapcsolják össze az arcfelismerésért felelős komponenseket.
Az idegtudósok megjegyzik, hogy a hálózatok képzettekcsak az objektumok teljesítenek gyengén arcfelismerést és fordítva, és a mindkét feladatra optimalizált hálózatok spontán módon különálló rendszerekre bomlanak fel az arcok és az objektumok számára. A tudósok szerint ez a felosztás teljes mértékben összhangban van az emberi agy munkájára vonatkozó megfigyeléseikkel.
"Az emberi agy úgy dönt, hogy elkülöníti az arcok feldolgozásátmás objektumok elemzéséből” – mondja Dobs. „A mesterséges hálózat is ezt tette. Hiszünk abban, hogy minden olyan rendszer, amelyet arcok és egyéb tárgyak felismerésére képeztek ki, talál hasonló megoldást.”
A kutatók úgy vélik, hogy ha mind a természet, minda neurális hálózat ugyanarra a működési elvre jutott, egy ilyen megoldás az optimális. Azt tervezik, hogy gépi tanulást alkalmaznak annak kiderítésére, hogy más agyi funkciók miért működnek úgy, ahogyan.
Olvass tovább:
Van egy másik „bolygó” a Földön belül: hogyan mentette meg a születőben lévő életet
Egy új tanulmány cáfolja a fényenergia transzfer elméletét
Mindaz, amit a tyrannosaurusról tudott, nem igaz: hogyan változtatja meg a tudomány hollywoodi imázsát