Согласно новому исследованию ученых из Университетского колледжа Лондона (UCL), недавние прорывы в области генеративного искусственного интеллекта (ИИ) помогают разъяснить, как воспоминания позволяют нам воспринимать мир, переживать прошлый опыт и творчески создавать новый опыт для воображения и планирования.
В рамках исследования, опубликованного в журнале Nature Human Behavior и поддержанного Wellcome, использовалась вычислительная модель генеративной нейронной сети (ГНС), чтобы проанализировать, как нейронные сети в мозге обучаются и запоминают последовательность событий, каждое из которых представлено простой сценой.
В модели были задействованы сети, представляющие гиппокамп и неокортекс, для исследования взаимодействия этих частей мозга. Гиппокамп и неокортекс известны своему совместному воздействию в процессах памяти, воображения и планирования.
Элеонора Спенс, аспирантка Института когнитивной нейронауки UCL и главный автор исследования, отметила:
Последние достижения в области генеративных сетей, используемых в ИИ, демонстрируют, как можно извлекать информацию из опыта, чтобы не только вспоминать конкретные моменты, но и гибко представлять новые впечатления.
Исследователи создали модели для 10 000 изображений простых сцен, где сеть гиппокампа оперативно кодировала каждую сцену в процессе ее восприятия. Эти сцены затем многократно воспроизводились для обучения генеративной нейронной сети в неокортексе.
Неокортикальная сеть научилась передавать активность тысяч входных нейронов (получающих визуальную информацию) через более низкие промежуточные слои нейронов. Это позволило неокортексу создавать модели активности в выходных нейронах, предсказывающих визуальную информацию.
Такой подход позволил неокортексу эффективно улавливать "концептуальные" представления сцен, передавая их смысл и позволяя воссоздавать прошлые сцены или генерировать совершенно новые.
Эта модель также объясняет, как новые события могут возникать в процессе воображения и планирования будущего, а также почему существующие воспоминания могут содержать "сущностные" искажения, когда уникальные детали обобщаются и запоминаются как более похожие на аналогичные черты предыдущих событий.
Профессор Нил Берджесс, старший автор исследования, подчеркнул:
Реконструкция воспоминаний, а не создание точных записей прошлого, показывает, как смысл опыта перерабатывается с учетом уникальных деталей, что может привести к искажениям в способе, как мы помним вещи.