Nasz mózg działa jak autokorekta, na szczęście z lepszym efektem
Holenderscy naukowcy doszli do wniosku, że ludzki mózg działa jak maszyna do przewidywania, analogiczna do autokorekty czy rozpoznawania mowy. Na szczęście z lepszymi efektami.
Nasz mózg nieustannie stara się odgadnąć kolejne słowa, gdy czytamy książki, słuchamy muzyki lub prowadzimy rozmowę. Stara się też przewidzieć dźwięki naszego otoczenia. Wyniki najnowszych badań naukowców z holenderskiego Instytutu Psycholingwistyki im. Maxa Plancka i Uniwersytetu im. Radbouda zostały opublikowane w czasopiśmie naukowym „PNAS”.
Ludzki mózg to wielowymiarowa autokorekta
Główny autor badań, Micha Heilbron, w podsumowaniu swojego badania tłumaczy, w jaki sposób mózg wykorzystuje przewidywanie do tworzenia spójnego obrazu rzeczywistości:
(…) mózg czasami automatycznie „wypełnia pustkę” i mentalnie kończy czyjeś zdania, na przykład jeśli [nasz rozmówca – dop. aut.] zaczyna mówić bardzo powoli, jąka się lub nie jest w stanie przypomnieć sobie słowa. Ale to, co pokazaliśmy tutaj, to fakt, że dzieje się to nieustannie. Nasz mózg nieustannie zgaduje słowa; maszyneria predykcyjna jest zawsze włączona.
Szukając analogii, Micha Heilbron porównuje działanie naszego mózgu do rozpoznawania mowy lub autokorekty, które to systemy monitorują dostarczane im słowa i budują na tej podstawie przewidywany ciąg dalszy komend czy zdań. Ludzki mózg przewiduje znacznie więcej niż pojedyncze słowa, działając na wielu płaszczyznach:
Mózgi przewidują nie tylko słowa, ale dokonują przewidywań na wielu różnych poziomach, od abstrakcyjnego znaczenia i gramatyki po konkretne dźwięki.
Hemingway i Sherlock Holmes pomagają badać ludzki mózg
Naukowcy postanowili zweryfikować teorię, w myśl której mózg dokonuje stałej analizy i porównywania informacji pozyskanych z zewnątrz (obrazów, dźwięków, słów) z wewnętrznymi przewidywaniami. Micha Heilbron podkreśla, że prowadzone badania mogą być przełomowe w rozwoju tej teorii, dostarczając po raz pierwszy bezpośrednich dowodów na jej poparcie:
Ta teoretyczna koncepcja jest niezwykle popularna w neuronaukach, ale istniejące dowody na jej poparcie są często pośrednie i ograniczone do sztucznych sytuacji.
Wspomniane sztuczne sytuacje polegają na prowadzeniu eksperymentów w laboratoriach w bardzo uproszczonych warunkach. Przykładowo, badani słuchają serii pisków lub prostych odgłosów i badana jest ich umiejętność przewidzenia kolejnego elementu dźwiękowej układanki. Holenderscy naukowcy postanowili jednak pójść krok dalej i… przeczytać badanym opowiadania.
Naukowcy analizowali aktywność mózgu osób, które słuchały opowiadań autorstwa Hemingwaya, a także przygód Sherlocka Holmesa. Jednocześnie odtwarzane teksty zostały poddane szczegółowej analizie przez tzw. głębokie sieci neuronowe, dzięki czemu mogli określić, jak bardzo nieprzewidywalne jest każde słowo.
Uczenie głębokie? Co to?
Sieci neuronowe są trochę jak ogry, mają warstwy. Każda z nich jest algorytmem, których połączenie działa w zbliżony sposób do ludzkiego mózgu. Potrzebny do tego jest z reguły trening na bardzo dużych ilościach danych, dlatego też sieci neuronowe rozwijają skrzydła tam, gdzie zbieranie i analiza dużych zbiorów informacji jest łatwe lub opłacalne. Więcej o uczeniu głębokim przeczytasz np. tutaj.
Podświadomie dokonujemy analizy każdego słowa i dźwięku, określając jego prawdopodobieństwo. Holenderscy naukowcy odkryli, że nasz mózg jest niezwykle wrażliwy na nieprzewidywalności. Nasz umysł reaguje silniej, gdy słowo jest nieoczekiwane w danym kontekście. Nic więc dziwnego, że większą fascynację budzi lektura Hemingwaya niż instrukcji obsługi.
Po co badać możliwości predykcyjne mózgu?
Choć metody prowadzonych badań z pozoru wydają się proste, ich wyniki mogą stanowić istotny krok w kierunku lepszego poznania sposobu funkcjonowania ludzkiego mózgu.
Badania mogą posłużyć do budowania lepszych modeli predykcyjnych, czym zainteresowane będą pewnie firmy zajmujące się takimi technologiami. Nie pierwszy raz natura byłaby najlepszą inspiracją do opracowania nowych technologii.
Jednocześnie badania te prawdopodobnie pozwolą lepiej zrozumieć ludzkie zachowanie, w tym zwłaszcza sposób, w jaki postrzegamy nasze otoczenie i reagujemy na wydarzenia czy komunikujemy się ze sobą.
Komentarze czytelników
grish_em_all Legend
Po przeczytaniu tytułu od razu mi się to skojarzyło :)
tynwar Senator
W sumie ja mam głęboki niedosłuch i nawet mając aparaty słuchowe niby przeznaczone na mój słuch, często nie słyszę wiele słów wypowiadanych(tak, po polsku, po angielsku to już dramat) przez postacie w grze/filmie. Ale jak są napisy, to nagle jestem w stanie usłyszeć dużo więcej słów, słowa nagle są bardziej wyrażne. Również mam dużą wadę wzroku(krótkowidz). Ostatnio spacerowałem sobie po centrum i tam była taka kurtyna wodna. Na niej był napis, jednak byłem dość daleko i widziałem jakby bardziej "sylwetkę" napisu(trudno mi to wytłumaczyć). Mam na myśli, że widziałem wystarczająco ostro i widziałem kształt liter, jednocześnie jednak odległość nie pozwala na dokładne określenie litery(spróbujcie sami popatrzeć na tekst np. skład wody na butelce z 0.5 metra). Mimo wszystko i tak jakoś zdołałem przeczytać i faktycznie dobrze przeczytałem jak się zbliżyłem.
GRYOnline.pl:
tvgry.pl:
