Мозг применяет «сжатие данных» при принятии решений
Мозг применяет «сжатие данных» для максимизации производительности и минимизации затрат при принятии решений, согласно опубликованному в понедельник исследованию, которое может повлиять на будущие работы в области искусственного интеллекта.
Читайте также: Создан новый источник витамина D из генетически отредактированных томатов
Исследование, опубликованное в журнале Nature Neuroscience, использовало эксперимент с мышами для изучения адаптивного поведения при принятии решений и того, «как на ожидания вознаграждения влияют различия во внутренних представлениях».
Мозг применяет «сжатие данных» при принятии решений: опыт на мышах
Мышам было предложено оценить, разделены ли два тона интервалом более 1,5 секунды, в то время как исследователи регистрировали активность дофаминовых нейронов, которые, как известно, играют ключевую роль в познании ценности действий.
«Если животное неправильно оценило продолжительность интервала в данном испытании, то активность этих нейронов приведет к «ошибке прогноза», которая должна помочь улучшить результаты в будущих испытаниях», — сказал один из ведущих авторов исследования Кристиан Махенс в пресс-релизе.
Ученые отметили в препринте исследования, что мыши почти всегда делали правильный выбор, но результаты становились тем более изменчивыми, чем ближе они были к 1,5‑секундной цели. Предыдущие исследования показали, что животные оценивают собственную способность правильно классифицировать различные раздражители.
Исследователи создали модели, используя концепции обучения с подкреплением и обучения с разницей во времени, областей машинного обучения, связанных с искусственным интеллектом, и сравнили эти результаты с записанными данными о поведении мышей.
В исследовании отмечается, что, сравнивая такие модели с записанными ответами, исследователи «могли сделать вывод о характере внутренних представлений, которые животные могут использовать во время выполнения задания».
«Сжатие данных» означает, что исследователи заставляют мозг забыть о достаточном количестве информации благодаря «туннельному зрению» и действиям самих мышей, чтобы мыши все же пришли к решению, но не настолько, чтобы выбрать неправильный вариант.
«Сжатие представлений внешнего мира сродни устранению всей нерелевантной информации и временному «туннельному видению» ситуации», — сказал Маченс, руководитель лаборатории теоретической нейронауки в Фонде Шампалимо в Португалии.
Исследователи отметили, что полученные результаты имеют «широкое значение для нейронауки, а также для искусственного интеллекта».
«В то время как мозг явно эволюционировал для эффективной обработки информации, алгоритмы искусственного интеллекта часто решают проблемы методом грубой силы: используя большое количество данных и множество параметров», — сказал старший автор Джо Патон, директор программы исследований нейронауки Фонда Шампалимо.
«Наша работа предоставляет набор принципов для будущих исследований того, как внутренние представления о мире могут поддерживать разумное поведение в контексте биологии и искусственного интеллекта».
Читайте также:
- Немецкие ученые считают, что пластиковая упаковка может быть биоразлагаемой
- Какие шокирующие находки выуживают ученые из вечной мерзлоты?
- Ученые нашли следы воды в скалах Марса, но никаких признаков жизни