Mạng thần kinh nhân tạo được mô hình hóa trên bộ não thực có thể thực hiện các nhiệm vụ nhận thức

Một nghiên cứu mới cho thấy mạng lưới trí tuệ nhân tạo dựa trên kết nối não bộ của con người có thể thực hiện các nhiệm vụ nhận thức một cách hiệu quả.

Bằng cách kiểm tra dữ liệu MRI từ một kho lưu trữ Khoa học Mở lớn, các nhà nghiên cứu đã tái tạo lại một mô hình kết nối não và áp dụng nó vào một mạng nơ-ron nhân tạo (ANN). ANN là một hệ thống máy tính bao gồm nhiều đơn vị đầu vào và đầu ra, giống như bộ não sinh học. Một nhóm các nhà nghiên cứu từ The Neuro (Bệnh viện-Viện thần kinh Montreal) và Viện trí tuệ nhân tạo Quebec đã huấn luyện ANN thực hiện nhiệm vụ ghi nhớ nhận thức và quan sát cách nó hoạt động để hoàn thành nhiệm vụ.

Đây là một cách tiếp cận độc đáo theo hai cách. Các nghiên cứu trước đây về kết nối não, còn được gọi là kết nối, tập trung vào việc mô tả tổ chức não mà không xem xét cách nó thực sự thực hiện các tính toán và chức năng. Thứ hai, các ANN truyền thống có cấu trúc tùy ý không phản ánh cách tổ chức mạng lưới não thực sự. Bằng cách tích hợp các kết nối não bộ vào việc xây dựng các kiến ​​trúc ANN, các nhà nghiên cứu hy vọng có thể tìm hiểu cách hệ thống dây dẫn của não hỗ trợ các kỹ năng nhận thức cụ thể và tìm ra các nguyên tắc thiết kế mới cho các mạng nhân tạo.

Họ phát hiện ra rằng ANN có kết nối não người, được gọi là mạng thần kinh đa hình, thực hiện các nhiệm vụ bộ nhớ nhận thức linh hoạt và hiệu quả hơn so với các kiến ​​trúc chuẩn khác. Các mạng thần kinh cấu hình thần kinh có thể sử dụng cùng một kiến ​​trúc cơ bản để hỗ trợ một loạt các năng lực học tập trên nhiều ngữ cảnh.

Dự án hợp nhất hai lĩnh vực khoa học sôi động và có nhịp độ nhanh. Khoa học thần kinh và AI có chung nguồn gốc nhưng gần đây đã khác nhau. Sử dụng mạng lưới nhân tạo sẽ giúp chúng ta hiểu cấu trúc não bộ hỗ trợ chức năng não như thế nào. Đổi lại, việc sử dụng dữ liệu thực nghiệm để tạo mạng nơ-ron sẽ tiết lộ các nguyên tắc thiết kế để xây dựng tốt hơn AI. Vì vậy, cả hai sẽ giúp cung cấp thông tin cho nhau và làm phong phú thêm sự hiểu biết của chúng ta về não bộ.