Обратная связь. Ученые выяснили, что мозг начинает принимать решения раньше, чем считалось

Об этом пишет издание ScienceDaily .

Исследователи из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне пришли к выводу, что традиционное представление о работе мозга может быть слишком упрощенным.

Ранее считалось, что мозг обрабатывает информацию последовательно. Согласно этой модели, сигналы от органов чувств проходят через несколько участков мозга, постепенно усложняясь, и в конечном итоге поступают в лобную кору, где человек или животное принимает решение.

Новое исследование указывает на то, что этот процесс может начинаться значительно раньше. Ученые предполагают, что различные участки мозга постоянно обмениваются сигналами в обоих направлениях благодаря быстрым петлям обратной связи.

Чтобы проверить это, исследователи наблюдали за активностью мозга мышей. Животные перемещались по виртуальному коридору и должны были принимать решения на основе полученной сенсорной информации.

Активность, связанную с выбором, обнаружили в первичной соматосенсорной коре S1. Это один из первых участков мозга, обрабатывающих информацию о прикосновениях и других телесных ощущениях.

Выяснилось, что S1 не просто передает полученные данные более сложным структурам мозга. На ее работу также влияют сигналы от высших мозговых центров. По мнению ученых, это свидетельствует о постоянном обмене информацией между различными уровнями мозга в процессе принятия решения.

Руководитель исследования Юрий Власов пояснил, что «нейронный язык» мозга до сих пор остается по большей части неизвестным. В то же время понимание общей структуры таких связей может помочь при создании более эффективных искусственных нейронных сетей.

Ученые хотят использовать принципы, которые биологический интеллект выработал в процессе длительной эволюции. Человеческий мозг способен выполнять сложные задачи, потребляя значительно меньше энергии, чем современные системы искусственного интеллекта.

По словам Власова, исследователи пытаются понять архитектуру биологического интеллекта и выяснить, можно ли использовать её принципы для создания более интеллектуальных и менее энергозатратных систем ИИ.

Авторы подчеркивают, что их работа пока не предлагает готовой схемы для создания нового искусственного интеллекта. Однако полученные данные могут подсказать инженерам иной подход к построению будущих систем ИИ.

Следующим шагом станет более детальное изучение скорости и последовательности сигналов в мозге. Ученые планируют выяснить, как именно петли обратной связи активируются в процессе выбора и координируют работу различных участков мозга. В будущем эти механизмы могут попытаться воспроизвести в новых архитектурах искусственного интеллекта.