Sztuczne sieci neuronowe a mózg i umysł człowieka
Czy przekonania, nadzieje, oczekiwania są „ekskluzywną” zdolnością ludzkiego umysłu? Czy da się je zastąpić metodami sztucznego modelowania?
Jedną z ważnych rzeczy, jakich dowiadujemy się na temat sztucznego modelowania pracy umysłu-mózgu za pomocą sieci neuronowych jest to, że sieć neuronowa jest niemal całkowicie zdecentralizowana. W praktyce znaczy to, że nasza pamięć oraz wiedza są rozdystrybuowane w sieci za pomocą siły (wagi) – czy inaczej trwałości połączeń – i że przypominanie odbywa się za pomocą aktywacji poszczególnych neuronów oraz ich układów.
Co ciekawe, tego typu sposób zapisywania śladów pamięciowych jest odporny na „szum”, czyli zniekształcenie informacji na wejściu informacyjnym (przysłowiowy kot może mieć różne rozmiary i być widziany z przodu lub z boku). Co więcej, do pewnego stopnia taki sposób przechowywania informacji w pamięci jest również odporny na zniszczenie, ponieważ ślady pamięciowe są przechowywane oraz odczytywane w sposób równoległy. Jest to możliwe dzięki różnym przestrzennym konfiguracjom neuronów, czego nie znajdujemy w klasycznym komputerze.
Sztuczne sieci neuronowe – badania
Badania przeprowadzane za pomocą sztucznych sieci neuronowych pozwoliły nam zrozumieć, co dzieje się w umyśle-mózgu człowieka w przypadku fizycznych lub fizjologicznych uszkodzeń mózgu, szczególnie dotyczących zburzeń mowy, jakie występują na przykład w konsekwencji wylewów czy udarów.
Na bazie tych doświadczeń dochodzimy do wniosku, że umysł nie jest oparty na jakiejś formie przekształcania symboli – i to związanej z konkretną lokalizacją (procesor), jak to ma miejsce w klasycznym komputerze – ale że mamy do czynienia ze zmiennym układem połączeń, który jest fizyczną bazą myślenia. To samo dotyczy takich zjawisk umysłowych jak przekonania, nadzieje czy oczekiwania. Również one mają odniesienia do odpowiednich połączeń neuronalnych, a nie do jakiegoś podświadomego języka, czy zespołu symboli.
Przeczytaj również:
Trzeba zaznaczyć, że mikroprocesory stosowane we klasycznych komputerach nie są w stanie samodzielnie uczyć się i rozwijać. Każda funkcja wykonywana przez mikroprocesor musi być zaprogramowana przez programistę. Obecnie naukowcy zdają sobie sprawę, że sztuczne sieci neuronowe są faktycznie również przedmiotem programowania, chociaż nie tak bezpośredniego, jak ma to miejsce w przypadku klasycznego komputera. Programowanie to dotyczy to na przykład wyboru oraz sposobu prezentacji danych do ćwiczenia sieci, ilości danych na wejściu, poszczególnych parametrów sieci itd.
Co więcej, sieci są uczone w sztucznych warunkach, gdzie poszczególne bodźce są od siebie oddzielone, a sieci są trenowane aż do uzyskania odpowiedniego efektu. W przypadku jakichkolwiek zaburzeń procesu uczenia się, efekty uczenia ulegają pogorszeniu. Okazuje się również, że uczenie się nowych schematów w sieci powoduje kasowanie poprzednio wyuczonych.
Odkrywanie różnic w funkcjonowaniu sztucznych sieci neuronowych oraz mózgu-umysłu, staje się coraz bardziej ekscytującą przygodą, w czasie której odkrywamy w jeszcze wyraźniejszy sposób niezwykłość tego, jak funkcjonuje nasz organizm, jak myślimy i przeżywamy rzeczywistość, czyli – w gruncie rzeczy – kim jesteśmy.
Przeczytaj również:
