Учените вече разполагат с математически модел, който точно отразява начина, по който човешкият мозък интерпретира визуални данни.
Изследователите подчертаха, че човешкият мозък е естествено оборудван да извършва усъвършенствани изчисления, подобно на всеки мощен компютър, за да разбере света чрез процес, известен като байесов извод.
В скорошно проучване, публикувано в Nature Communicationsизследователи от Университет на СидниУниверситетът на Куинсланд и Университетът на Кеймбридж са разработили цялостен математически модел, който включва всички компоненти, необходими за извършване на байесов извод.
Байесовото заключение е статистически метод, който съчетава предишни знания с нови доказателства, за да направи интелигентно предположение. Например, ако знаете как изглежда куче и видите космато животно с четири крака, може да използвате предишните си познания, за да познаете, че това е куче.
Тази присъща способност позволява на хората да интерпретират околната среда с изключителна точност и бързина, за разлика от машините, които могат да бъдат надхитрени с прости мерки за сигурност CAPTCHA, когато бъдат помолени да идентифицират пожарни хидранти в панел с изображения.
„Въпреки концептуалната привлекателност и обяснителната сила на Байесовия подход, как мозъкът изчислява вероятностите е до голяма степен мистериозно“, каза водещият изследовател д-р Робин Ридо от Факултета по психология на Университета в Сидни.
„Нашето ново проучване хвърля светлина върху този пъзел. Ние открихме, че инфраструктурата и връзките във визуалната система на нашия мозък са настроени по начин, който му позволява да прави байесови изводи върху сензорните данни, които получава.
„Това, което прави това откритие важно, е потвърждението, че нашите мозъци имат присъщ дизайн, който позволява тази усъвършенствана форма на обработка, което ни позволява да интерпретираме по-ефективно заобикалящата ни среда.“
Резултатите от проучването не само потвърждават съществуващите теории за използването на Байесови изводи от мозъка, но отварят вратите за нови изследвания и иновации, където естествената способност на мозъка за Байесови заключения може да се използва за практически приложения, които са от полза за обществото.
„Нашето изследване, макар и основно фокусирано върху визуалното възприятие, има по-широки последици в спектъра на неврологията и психологията“, каза д-р Ридо.
„Чрез разбирането на основните механизми, които мозъкът използва, за да обработва и интерпретира сензорни данни, можем да проправим пътя за напредък в области, вариращи от изкуствения интелект, където имитирането на мозъчни функции може да революционизира… Машинно обучениекъм клиничната невронаука и вероятно ще предостави нови стратегии за бъдещи терапевтични интервенции.
Изследователският екип, ръководен от д-р Уилям Харисън, направи това откритие, като записа мозъчната активност на доброволци, докато те пасивно гледаха предавания, които бяха предназначени да предизвикат специфични невронни сигнали, свързани с визуалната обработка. След това те създадоха математически модели, за да сравнят набор от конкуриращи се хипотези за това как човешкият мозък възприема зрението.
Справка: „Невронната настройка създава предварителни очаквания в човешката зрителна система“ от Уилям Дж. Харисън, Пол М. Бейс и Рубен Ридо, 1 септември 2023 г. Nature Communications.
doi: 10.1038/s41467-023-41027-s
„Тотален фен на Twitter. Нежно очарователен почитател на бекона. Сертифициран специалист по интернет.“
More Stories
Как космическите опасности повлияха на астероида Рюгу?
Прелитането на НАСА над Европа предполага, че „нещо“ се движи под леда
Окръг Лос Анджелис съобщи за случай на хепатит А в цял хранителен магазин в Бевърли Хилс