Processen i hjärnans arbetsminne avslöjas

Nya kunskaper från hjärnforskningen om arbetsminnets uppbyggnad kan leda till utvecklingen av en artificiell intelligens med en kognitiv förmåga som liknar den hos människan.

Forskare från Massachusetts Institute of Technology, Karolinska Institutet och KTH har lyckats visa hur våra hjärnor organiserar och hanterar uppgifter mycket mer effektivt än vad man först trodde.

Dessa insikter har potential att påverka den redan snabba utvecklingen inom artificiell intelligens, menar forskarna. Resultaten från deras studie presenterades nyligen i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications.

Spatial computing” används för dynamisk information

Tänk dig att någon visar dig ett korttrick. Enskilda kort byts ut, men du kommer ändå omedelbart kunna identifiera mönstret för spelets regler. Detta beror på vår hjärnas förmåga att dra generella slutsatser även om vissa detaljer förändras.

Våra hjärnor gör det möjligt att agera intelligent och flexibelt anpassa oss även om vissa detaljer är helt nya för oss, förklarar Pawel Herman, lektor på KTH och medförfattare till studien.

Genom en process, som forskarna beskriver som ”spatial computing”, släpper eller plockar hjärnan upp dynamiskt information från olika platser i den prefrontala cortex.

– Vi fann att det inte är innehållet som avgör var informationen finns lagrat i hjärnans nätverk, utan hur och när informationen behövs för att utföra en uppgift, säger Pawel Herman.

De har hittat en pusselbit kring den kognitiva förmågan

Hur man utför en uppgift är oberoende av minnesspecifika egenskaper. Eftersom minnesobjekten finns på olika ställen kan hjärnan fritt växla och arbeta med dem utan störningar.

Det innebär att den mänskliga hjärna kan anpassa sig till snabba förändringar utan att tappa fokus på huvuduppgiften.

Vi har hittat ännu en liten pusselbit när det gäller hjärnans fantastiska kognitiva förmåga, säger Pawel Herman.

Pawel Herman och hans kollegor analyserade inspelningar av hjärnans kortikala aktivitet från fem rhesusapor som fick en rad arbetsminnesuppgifter. De implanterades med så kallade Utah-arrayer, som används flitigt inom neurovetenskapen för att undersöka elektriska signaler som genereras av nervceller i hjärnan.

Snabbare forskning om artificiell intelligens

Resultaten ger inte bara nya insikter om hur det mänskliga sinnet fungerar, utan kan också påskynda utvecklingen av artificiell intelligens.

Med den snabba utvecklingen inom AI-chatbots är vetenskapen nu ett steg närmare att utveckla maskiner med kognitiva förmågor som liknar människans.

– Det här ger ett spännande men samtidigt skrämmande perspektiv. Den här forskningen erbjuder en unik möjlighet att se på AI ur ett nytt perspektiv, att få maskiner att resonera på liknande sätt som vi människor gör, konstaterar han.

– Men samtidigt bör vi tänka noga efter hur vi ska går vidare. Vi måste fundera på hur vi ska närma oss problemet med människoliknande eller till och med övermänsklig intelligens, avslutar Pawel Herman.

Källa: KTH 2023-06-12