Nevrovitenskapsmenn fra McGovern Institute for Brain Research ved MIT og det tyske universitetet i Giessen
For over 20 år siden Nancy Kanwisher, forskerfra MIT, og hennes kolleger fant et lite område i tinninglappen i hjernen som spesifikt reagerer på ansikter. Forskere har kalt dette området det spindelformede området av ansiktet. Nevrovitenskapsmenn har vist at denne delen av gyrusen er ansvarlig for ansiktsgjenkjenning. Men til nå vet ikke forskere hva som er årsaken til en slik spesifikk tildeling av individuelle objekter.
Som Kanwisher bemerker, i den nye studienønsket å sjekke hvordan et annet system ville løse et lignende problem. Nevrovitenskapsmenn har samlet hundretusenvis av bilder for å trene et nevralt nettverk. Samlingen inkluderte bilder av ansiktene til 1700 forskjellige mennesker og hundrevis av gjenstander (fra hamburgere til stoler). Hele settet ble presentert for det nevrale nettverket uten noen spørsmål.
"Vi fortalte ikke systemet at noen av debilder er ansikter, og noen er andre objekter. Vi hadde én stor utfordring, sier Katharina Dobs, medforfatter av studien fra Universitetet i Giessen. "AI bør gjenkjenne et ansikt på samme måte som en sykkel eller en penn."
Det så forskerne da programmetlærte å identifisere gjenstander og ansikter, organiserte hun seg i et informasjonsbehandlingsnettverk. Nettverket har dannet separate blokker spesielt designet for ansiktsgjenkjenning. Som i den menneskelige hjernen, skjer denne spesialiseringen i de sene stadiene av bildebehandling: først brukes de generelle synsmekanismene, og på det siste stadiet kobles komponentene som er ansvarlige for ansiktsgjenkjenning sammen.
Nevrovitenskapsmenn bemerker at nettverk trentebare objekter yter dårlig ved ansiktsgjenkjenning og omvendt, og nettverk optimalisert for begge oppgavene splittes spontant opp i separate systemer for ansikter og objekter. En slik inndeling, ifølge forskere, er helt i samsvar med deres observasjoner av arbeidet til den menneskelige hjernen.
"Den menneskelige hjernen bestemmer seg for å skille behandling av ansikterfra å analysere andre objekter, sier Dobs. «Det kunstige nettverket gjorde det samme. Vi tror at ethvert system som har blitt opplært til å gjenkjenne ansikter og andre gjenstander vil finne en lignende løsning.»
Forskere mener at hvis både natur ogdet nevrale nettverket kom til det samme operasjonsprinsippet, en slik løsning er optimal. De planlegger å bruke maskinlæring for å finne ut hvorfor andre hjernefunksjoner fungerer som de gjør.
Les mer:
Det er en annen "planet" inne i jorden: hvordan den reddet gryende liv
Ny studie tilbakeviser teori om lysenergioverføring
Alt du visste om tyrannosaurusen er ikke sant: hvordan vitenskapen endrer sitt Hollywood-bilde