الذكاء الاصطناعي لا يزال لا يشبه الدماغ، كما يظهر الاختبار العكسي

تعمل أنظمة الرؤية الحاسوبية المعتمدة على الذكاء الاصطناعي بشكل مختلف عن الدماغ البشري عند أداء نفس المهام، حسبما اكتشف في جامعة يورك في تورونتو.

في العقد الماضي، ظهرت مثل هذه الشبكات العصبية الاصطناعية (ANNs) لقد تطورت السمعة الذكاء الاصطناعي الشبيه بالدماغ. ومن الطبيعي أن يرغب في استخدامها كنماذج لدراسة عمله.

“غالبًا ما تسمى أنظمة الذكاء الاصطناعي “شبيهة بالدماغ” لأنها تستطيع التنبؤ بالنشاط في مناطق الدماغ التي تساعدنا على التعرف على الأشياء. حتى الآن، اختبر العلماء هذا في اتجاه واحد في الغالب: ما إذا كانت نماذج الذكاء الاصطناعي يمكنها التنبؤ بنشاط الدماغ”، كما يقول المؤلف الرئيسي للدراسة الجديدة، كوهيتيج كار، الذي يعمل في علم الأعصاب البصري في جامعة يورك.

لقد قلب السؤال رأسًا على عقب: إذا كان الذكاء الاصطناعي يعكس حقًا كيفية عمل الدماغ، فهل ينبغي لنشاط الدماغ بدوره أن يتنبأ بما يحدث داخل نموذج الذكاء الاصطناعي؟ – وطوّر اختبار “إمكانية التنبؤ العكسي” للعثور على الإجابة. ونشرت النتائج في المجلة ذكاء آلة الطبيعة.

“على أي حال، نحن بحاجة إلى نماذج حسابية لنفهم حقًا الآليات العصبية التي تساعدنا في التعرف على الأشياء. كيف نرى الأجسام المتحركة؟ مهمة عادية نواجهها كل يوم، ولكن من وجهة نظر حسابية فهي صعبة للغاية”.

بالنسبة للدراسة، التقطنا 1320 صورة طبيعية أو مرسومة بشكل واقعي لدب، وفيل، ووجه، وتفاحة، وسيارة، وكلب، وكرسي، وطائرة، وطائر، وحمار وحشي على خلفية مناظر طبيعية، بالإضافة إلى مشاهد داخلية أو شوارع. بالإضافة إلى ذلك، تم استخدام 300 صورة لنفس الأشياء في شكل مخططات أو رسومات أو أشكال تخطيطية أو أشكال فنية مختلفة.

يقول كار: “كانت النتائج مذهلة. على الرغم من أن نماذج الذكاء الاصطناعي جيدة جدًا في التنبؤ بنشاط الخلايا العصبية التي نسجلها، فإن الدماغ بدوره لا يستطيع التنبؤ بالعديد من المعلمات الداخلية للنموذج بنفس الدقة. والأمر المثير للاهتمام هو أن هذا لا يحدث عندما تتم مقارنة الخلايا العصبية في دماغ واحد بالخلايا العصبية في دماغ آخر”.

المشكلة في حل الشبكات العصبية الاصطناعية لمشاكل الرؤية بشكل مختلف هي أن التناقض بين أدمغة الرئيسيات والنماذج سوف يتفاقم ويتراكم بمرور الوقت إذا لم يتم تصحيحه الآن. يوضح الباحث أنه تم دائمًا بناء اتجاه التنبؤ بحيث يتنبأ النموذج بسلوك الخلايا العصبية، ولكن إذا لم يكن العكس صحيحًا، فإن مثل هذه النماذج لا يمكن أن تكون بمثابة فرضيات كافية حول عمل الدماغ.

تضيف سابين موسيليك، المؤلفة المشاركة في الدراسة: “تثير النتائج التي توصلنا إليها تساؤلات حول مدى قرب أنظمة الذكاء الاصطناعي الحالية من أدمغة الرئيسيات. لقد أظهرنا أن النماذج التي كان يُعتقد سابقًا أنها تشبه الدماغ تعتمد على مكونات داخلية لا يبدو أن الدماغ يستخدمها”.

إذا أصبحت نماذج الذكاء الاصطناعي أكثر شبهاً بالدماغ، فيمكنها في المستقبل مساعدة الأشخاص الذين يعانون من حالات تتراوح من اضطراب ما بعد الصدمة إلى التوحد. لكن استخدامها في التجارب في الوقت الحالي يعد أمرًا محفوفًا بالمخاطر. سيكون من المفيد اختبار نماذج مماثلة تستخدم لدراسة الأنظمة السمعية واللغوية والحركية بالمثل.

واختتم كار قائلاً: “يسمح لنا نهجنا بتحديد أجزاء الشبكة العصبية الاصطناعية التي تتوافق فعليًا مع نشاط الدماغ، مما يسمح لنا بإنشاء نماذج أكثر قوة لفهم كيفية رؤية الناس للعالم وتفسيرهم له. وهذا مهم بشكل خاص لبرنامج أبحاث التوحد لدينا، والذي يعتمد على نماذج الدماغ العصبي كخط أساس”.

تم إتاحة مجموعة من أدوات الاختبار التي يمكن لمطوري الذكاء الاصطناعي استخدامها لاختبار نماذجهم وتحسينها في المستقبل للجمهور.