Mózg liczy za pomocą fal. Nowa wiedza pomoże w rozwoju AI?

Naukowcy z Instytutu Ernsta Strüngmanna we Frankfurcie nad Menem dokonali przełomowego odkrycia dotyczącego rytmicznych wzorców aktywności mózgu. Po raz pierwszy potwierdzili, że oscylacyjne sygnały neuronalne odgrywają kluczową rolę w przetwarzaniu informacji. To odkrycie może znacząco zmienić nasze rozumienie działania ludzkiego mózgu i mechanizmów odpowiedzialnych za percepcję oraz uczenie się.

Badacze podkreślają, że chociaż zjawiska oscylacyjne były obserwowane w mózgu od dawna, ich funkcja pozostawała niejasna. Dzięki symulacjom komputerowym udało się wykazać, że sieci rekurencyjne z węzłami oscylacyjnymi przewyższają wydajnością modele pozbawione tego mechanizmu. Co więcej, odkrycia te znajdują potwierdzenie w wcześniejszych eksperymentach neurobiologicznych, co sugeruje, że mózg wykorzystuje interferencję fal do kodowania i przetwarzania informacji.

Zdaniem naukowców, rozumienie tego procesu może mieć szerokie zastosowanie nie tylko w medycynie i neurobiologii, ale także w dziedzinie sztucznej inteligencji. Oscylacyjne modele przetwarzania informacji mogą posłużyć jako inspiracja do projektowania nowych, bardziej wydajnych i energooszczędnych algorytmów uczenia maszynowego, które lepiej radzą sobie z ograniczonymi danymi.

Odkrycie toruje również drogę do tworzenia nowej generacji chipów neuromorficznych, które naśladując oscylacyjną naturę aktywności mózgu, mogą znacząco poprawić efektywność obliczeniową. To może przyspieszyć rozwój bardziej zaawansowanych i ekonomicznych systemów sztucznej inteligencji, zdolnych do adaptacji i przetwarzania informacji w sposób zbliżony do ludzkiego mózgu.

Źródło: Max Planck Institute

Czytaj też:

Grafika tytułowa: