Ученые показали, как эволюция воздействовала на мозг

Ученые подтвердили, что человеческий мозг естественным образом предназначен для выполнения сложных вычислений, подобно мощному компьютеру, чтобы осмыслить мир посредством процесса, известного как байесовский вывод.

В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, ученые из Университета Сиднея, Университета Квинсленда и Кембриджского университета разработали конкретную математическую модель, которая точно соответствует тому, как работает человеческий мозг, когда дело доходит до чтения зрения. Модель содержала все необходимое для выполнения байесовского вывода.

Байесовский вывод — это статистический метод, который сочетает в себе предварительные знания с новыми данными для выработки разумных предположений. Например, если вы знаете, как выглядит собака, и видите пушистое животное с четырьмя ногами, вы можете использовать свои предыдущие знания, чтобы догадаться, что это собака.

Эта врожденная способность позволяет людям интерпретировать окружающую среду с необычайной точностью и скоростью, в отличие от машин, которые можно обойти с помощью простых мер безопасности CAPTCHA, когда им предлагается идентифицировать пожарные гидранты на панели изображений.

Мы обнаружили, что базовая структура и связи в зрительной системе нашего мозга устроены таким образом, что позволяют ей делать байесовские выводы на основе получаемых сенсорных данных. Что делает это открытие значимым, так это подтверждение того, что наш мозг имеет врожденную конструкцию, которая позволяет использовать эту продвинутую форму обработки, позволяющую нам более эффективно интерпретировать наше окружение,

сказал доктор Рубен Ридо из Школы психологии Сиднейского университета.

Результаты исследования не только подтверждают существующие теории об использовании мозгом байесовских выводов, но и открывают двери для новых исследований и инноваций, в которых естественная способность мозга к байесовским выводам может быть использована для практических применений, приносящих пользу обществу.

Понимая фундаментальные механизмы, которые мозг использует для обработки и интерпретации сенсорных данных, мы можем проложить путь к прогрессу в самых разных областях: от искусственного интеллекта, где имитация таких функций мозга может произвести революцию в машинном обучении, до клинической неврологии, потенциально предлагающей новые стратегии для терапевтические вмешательства в будущем,

сказал доктор Ридо.

Исследовательская группа под руководством доктора Уильяма Харрисона сделала открытие, записывая активность мозга добровольцев, пока они пассивно просматривали дисплеи, предназначенные для выявления определенных нейронных сигналов, связанных с обработкой визуальных данных. Затем они разработали математические модели для сравнения спектра конкурирующих гипотез о том, как человеческий мозг воспринимает зрение.