ადამიანის ტვინის ნიმუშზე აგებული ნეიროქსელი წარმატებით ასრულებს კოგნიტურ ამოცანებს

[Magdalena]

კანადელმა მეცნიერებმა ადამიანის ტვინის ნიმუშის მიხედვით მოახდინეს ნეიროქსელის მოდელირება. კოგნიტური ამოცანები მან შეასრულა უფრო მოქნილად და ეფექტურად ტრადიციულ სისტემებთან შედარებით. 

 

წყარო: scitechdaily.com 

პროექტის ავტორები არიან მონრეალის ნევროლოგიური ინსტიტუტ-ჰოსპიტალისა და კვებეკის ხელოვნური ინტელექტის ინსტიტუტის მეცნიერები. მათ ჩაატარეს მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის მსგავსი კვლევები დიდ საცავ Open Science-ში, მოახდინეს ტვინის კავშირების პატერნების რეკონსტრუქცია და მათ საფუძველზე ნეიროქსელი დააპროექტეს. შედეგად მიღებულ იქნა input-output მოდელების სისტემა, რომელიც ბიოლოგიურ ტვინს მოგვაგონებს. ფუნქციონირების შესამოწმებლად სისტემას მიაწოდეს მეხსიერებასთან დაკავშირებული კოგნიტური დავალებები. საუბარი ეხება არა მცირეოდენი მონაცემის ფიქსაციას, არამედ მიღებული ინფორმაციის ინტერპრეტაციასა და ათვისებას, როგორც ცოდნას - ადამიანის ტვინის მუშაობის მსგავსად. შემდეგ მკვლევარები აკვირდებოდნენ, როგორ ასრულებდა სისტემა ამოცანას. 

პროექტის ავტორები დარწმუნებულნი არიან, რომ სისტემა უნიკალურია ორი მიზეზის გამო. ტვინის კავშირებთან (კონექტომიკა) მიმართებაში წინა სამუშაოები გულისხმობდა ტვინის ორგანიზაციის სტრუქტურის აღწერას იმის მიუხედავად, თუ როგორ ხორციელდება გამოთვლის პროცესი და რეალიზდება ძირითადი ფუნქციები. გარდა ამისა, ტრადიციულ თანამედროვე ნეიროქსელებს თვითნებური სტრუქტურა აქვთ, რომელიც ყოველთვის არ არის დაკავშირებული ტვინის კავშირების ორგანიზაციის მოდელებთან. ამრიგად, ტვინის კონექტომიკის ნეიროქსელის არქიტექტურაში ინტეგრირებით კვლევის ავტორები იმედოვნებდნენ, რომ მიიღებდნენ დამატებით ინფორმაციას ტვინში შემეცნებითი პროცესების ფიზიოლოგიური განხორციელების შესახებ, რათა ამ მონაცემებზე დაყრდნობით ნეიროქსელის შემუშავების ახალი პრინციპები გამოეყვანათ. 

შედეგად დადგინდა, რომ ადამიანის ტვინის კავშირების მოდელზე აგებული ნეიროქსელი - ნეირომორფული ნეიროქსელი - მეხსიერებასთან დაკავშირებულ კოგნიტურ ამოცანებს უფრო მოქნილად და ეფექტურად ასრულებს, ვიდრე თვითნებური არქიტექტურის საფუძველზე არსებული ტრადიციული ანალოგები. 

„პროექტში გაერთიანებულია ორი მძლავრი სამეცნიერო დისციპლინა. ნევროლოგიას და ხელოვნურ ინტელექტს საერთო ფესვები აქვთ, თუმცა ბოლო დროს ისინი გაიყო. ხელოვნური ნეიროქსელის გამოყენება საშუალებას მოგვცემს გავიგოთ, როგორ ახდენს ტვინის სტრუქტურა ამ ფუნქციის რეალიზაციას. თავის მხრივ, ნეიროქსელების შექმნის მიზნით ემპირიული მონაცემების გამოყენება საშუალებას მოგვცემს დაპროექტდეს საუკეთესო ხელოვნური ინტელექტის პრინციპები. ამრიგად, ეს სფეროები ერთმანეთს ხელს შეუწყობს ტვინის შესახებ ჩვენი ცოდნის გამდიდრებას“ - განაცხადა პროექტის ერთ-ერთმა ავტორმა Bratislav Misic-მა. 

https://bit.ly/3moX8ic