کشف شباهت های خیره‌ کننده مغز نوزاد و هوش مصنوعی

دانشمندان به تازگی شباهت‌های خیره‌کننده‌ای بین مغز نوزاد و هوش مصنوعی کشف کرده‌اند. آنها معتقد هستند که مطالعۀ چگونگی یادگیری نوزادان می‌تواند الهام‌بخش توسعۀ نسل بعدی مدل‌های هوش مصنوعی باشد.

به گزارش تک‌ناک، مطالعۀ جدید نشان می‌دهد که مغز نوزادان به اندازه‌ای که در گذشته تصور می‌شد، نابالغ نیست. در واقع نوزادان از یک دوره درماندگی اولیه پس از تولد برای توسعۀ مدل‌های بنیادی بهره می‌برند و مشابه مدل‌هایی است که هوش مصنوعی مولد را هدایت می‌کنند.

این مطالعه که توسط دانشمندان علوم اعصاب کالج ترینیتی دوبلین انجام شد و به تازگی در مجلۀ Trends in Cognitive Sciences منتشر شده است، برای اولین بار کشف کرد که اطلاعات جدید کسب شده از مغز، فرضیۀ قدیمی درماندگی اولیۀ نوزاد را پشتیبانی نمی‌کند.

در مقایسه با بسیاری از حیوانات، انسان برای مدت طولانی پس از تولد درمانده است. بسیاری از حیوانات مانند: اسب و مرغ می‌توانند در اولین روز تولد خود راه بروند. این دورۀ طولانی درماندگی، نوزادان انسان را در معرض خطر قرار می‌دهد و بار بزرگی را بر دوش والدین می‌گذارد، امّا تاکنون به‌طور شگفت‌انگیزی نوزاد انسان از این فشار تکاملی جان سالم به در برده است.

بیشتر بخوانید:

• این ابزار هوشمند مراقب گیاهان آپارتمانی شما است

بینش‌هایی از یک مطالعۀ بین گونه‌ای

از دهۀ 1960 دانشمندان فکر می‌کردند که درماندگی نوزادان انسان به دلیل محدودیت‌های تولد است. اعتقاد بر این بود که نوزادان انسان به دلیل داشتن سرهای بزرگ باید زود به دنیا بیایند، در نتیجه مغز نابالغ می‌ماند و یک دوره درماندگی اولیه که تا یک سالگی ادامه می‌یابد، ایجاد می‌شود. پروفسور رودری کیوساک، نویسندۀ اصلی این مقاله توضیح داد که چرا نوزادان انسان برای این مدت طولانی درمانده هستند.

یک گروه تحقیقاتی در این زمینه تشکیل شد که شامل: پروفسور کیوساک، که رشد مغز و ذهن نوزاد را با استفاده از تصویربرداری عصبی اندازه‌گیری کرد، پروفسور کریستین چاروت از دانشگاه آبرن، که رشد مغز را در بین گونه‌ها مقایسه می‌کند، همچنین دکتر مارکالیرو رانزاتو که محقق ارشد هوش مصنوعی در DeepMind است، بود.

پروفسور چاروت دربارۀ این موضوع گفت: ما در مطالعۀ خود رشد مغز را در میان گونه‌های جانوری مقایسه کردیم. این تحقیق از یک پروژۀ طولانی مدت به نام Translating Time الهام گرفته شده است، که سن‌های مربوط به گونه‌ها را برابر می‌کند تا ثابت کند که مغز انسان در هنگام تولد بالغ‌تر از بسیاری از گونه‌های دیگر است.

محققان از تصویربرداری مغزی استفاده و کشف کردند که بسیاری از سیستم‌ها در مغز نوزاد انسان کار می‌کنند و پردازش جریان‌های غنی اطلاعات از حواس را انجام می‌دهند. این یافته با این باور قدیمی که بسیاری از سیستم‌های مغزی نوزادان برای عملکرد بسیار نابالغ هستند، در تضاد است.

بعد از این مرحله، محققان یادگیری در انسان را با جدیدترین مدل‌های یادگیری ماشینی مقایسه کردند.

در گذشته، مدل‌های هوش مصنوعی به صورت مستقیم در مورد کارهایی که برای آنها مورد نیاز بود، آموزش داده می‌شدند. به‌عنوان مثال: یک خودروی خودران برای تشخیص آنچه در جاده‌ها می‌بینید، آموزش داده می‌شد. امّا اکنون مدل‌های هوش مصنوعی در ابتدا برای دیدن الگوها در مقادیر وسیعی از داده‌ها بدون انجام هیچ کار مهمی از قبل آموزش می‌بینند. به دنبال آن یک مدل پایه‌ برای یادگیری وظایف خاص مورد استفاده قرار می‌گیرد. این موضوع در نهایت باعث یادگیری سریع‌تر وظایف جدید و عملکرد بهتر می‌شود.

پیامدهای توسعۀ هوش مصنوعی آینده

پروفسور کیوساک اعلام کرد: به نظر می‌رسد نوزادان انسان به‌طور مشابه مدل‌های هوش مصنوعی، از دورۀ درماندگی اولیه در دوران نوزادی خود برای پیش‌آموزش و یادگیری مدل‌های مغزی پایه که اتفاقاً قدرتمند هستند، استفاده و با عملکرد بالا و تعمیم سریع، پایه شناخت را در زندگی بعدی تقویت می‌کنند. این پدیده بسیار شبیه به مدل‌های قدرتمند یادگیری ماشینی مانند: ChatGPT OpenAI یا Gemini Google، است که در سال‌های اخیر باعث پیشرفت‌های بزرگ در هوش مصنوعی مولد شده‌اند.

محققان می‌گویند که تحقیقات آینده در مورد چگونگی یادگیری نوزادان، می‌تواند الهام‌بخش توسعۀ نسل بعدی مدل‌های هوش مصنوعی باشد.

اگرچه تاکنون پیشرفت‌های عظیمی در هوش مصنوعی صورت گرفته است، امّا مدل‌های پایه مقادیر زیادی انرژی مصرف می‌کنند و به داده‌های بسیار بیشتری نسبت به نوزادان نیاز دارند. درک شیوۀ یادگیری نوزادان ممکن است الهام‌بخش توسعۀ نسل بعدی مدل‌های هوش مصنوعی باشد. گام‌های بعدی تحقیقات، مقایسۀ مستقیم یادگیری در مغز و هوش مصنوعی خواهد بود.