Un model AI generativ de construcție și consolidare a memoriei ajută la explicarea memoriei și imaginației umane

Un studiu recent realizat de cercetătorii de la UCL, publicat în Nature Human Behaviour, explorează modul în care avansurile recente în inteligența artificială generativă ajută la explicarea modului în care amintirile ne permit să învățăm despre lume, să retrăim experiențe vechi și să construim experiențe complet noi pentru imaginație și planificare. Studiul folosește un model computațional AI, cunoscut sub numele de rețea neurală generativă, pentru a simula modul în care rețelele neurale din creier învață și își amintesc o serie de evenimente.
Modelul include rețele care reprezintă hipocampul și neocortexul, investigând modul în care acestea interacționează. Se știe că ambele părți ale creierului lucrează împreună în timpul memoriei, imaginației și planificării.

Eleanor Spens, autorul principal și student la doctorat la UCL Institute of Cognitive Neuroscience, explică că avansurile recente în rețelele generative utilizate în AI arată cum informațiile pot fi extrase din experiență, astfel încât să ne putem aminti o experiență specifică și, de asemenea, să ne imaginăm flexibil cum ar putea fi experiențe noi.

Studiul a implicat prezentarea a 10.000 de imagini cu scene simple modelului. Rețeaua hipocampală a codificat rapid fiecare scenă așa cum a fost experimentată, apoi a redat scenele repetitiv pentru a antrena rețeaua neurală generativă din neocortex.

Rețeaua neocorticală a învățat să treacă activitatea celor mii de neuroni de intrare care reprezintă fiecare scenă prin straturi intermediare mai mici de neuroni, pentru a recrea scenele ca modele de activitate în mii de neuroni de ieșire. Acest lucru a determinat rețeaua neocorticală să învețe reprezentări „conceptuale” extrem de eficiente ale scenelor care capturează semnificația lor.

În consecință, hipocampul a fost capabil să codifice semnificația scenelor noi prezentate, mai degrabă decât să fie nevoit să codifice fiecare detaliu, permițându-i să se concentreze pe codificarea caracteristicilor unice pe care neocortexul nu le putea reproduce.

Modelul explică modul în care neocortexul dobândește încet cunoștințe conceptuale și cum, împreună cu hipocampul, acest lucru ne permite să „retrăim” evenimente reconstruindu-le în mintea noastră. De asemenea, explică modul în care pot fi generate evenimente noi în timpul imaginației și planificării pentru viitor și de ce amintirile existente adesea conțin distorsiuni de tip „esență”, în care caracteristicile unice sunt generalizate și amintite ca fiind mai asemănătoare cu caracteristicile din evenimentele anterioare.

sursa: Science Daily
foto: UCL News