SciTechDaily

ניקולס

הסבר קלאסי הופרך – מדענים מגלים קווי דמיון מרשימים בין מוחות תינוקות ובינה מלאכותית

מחקרים עדכניים מראים שתינוקות משתמשים בחוסר האונים המוקדם שלהם כדי לפתח מודלים קוגניטיביים, בדומה לאימון מקדים של בינה מלאכותית, מאתגרים תיאוריות ישנות יותר על חוסר בשלות מוחי של תינוקות ופוטנציאל לעורר התקדמות בטכנולוגיית בינה מלאכותית.

נתוני מוח מודרניים אינם תומכים בהסבר הקלאסי לחוסר אונים של תינוקות.

מחקר חדש מצביע על כך שהמוח של תינוקות אינו בוגר כפי שהאמינו בעבר; במקום זאת, הם מנצלים את תקופת 'חוסר האונים' שלהם לאחר הלידה כדי לפתח מודלים בסיסיים הדומים לאלה המניעים אינטליגנציה מלאכותית יוצרת.

המחקר, בהובלת מדען המוח של טריניטי קולג' בדבלין ופורסם זה עתה בכתב העת מגמות במדעי הקוגניציהמגלה לראשונה שההסבר הקלאסי לחוסר אונים של תינוקות אינו נתמך בנתוני מוח מודרניים.

בהשוואה לבעלי חיים רבים, בני האדם חסרי אונים במשך זמן רב לאחר הלידה. בעלי חיים רבים, כמו סוסים ותרנגולות, יכולים ללכת ביום הולדתם. תקופה ממושכת זו של חוסר אונים מסכנת תינוקות אנושיים ומטילה עומס עצום על ההורים, אך באופן מפתיע שרדה לחץ אבולוציוני.

תובנות ממחקר חוצה מינים

"מאז שנות ה-60 מדענים חשבו שחוסר האונים שמפגינים תינוקות אנושיים נובע מהאילוצים של הלידה. האמונה הייתה שעם ראשים גדולים תינוקות אנושיים צריכים להיוולד מוקדם, מה שגורם למוח לא בוגר ולתקופה חסרת אונים שנמשכת עד גיל שנה. רצינו לברר מדוע תינוקות אנושיים היו חסרי אונים במשך תקופה כה ארוכה", מסביר פרופסור רודרי קיוזאק, פרופסור למדעי המוח הקוגניטיביים והמחבר הראשי של המאמר.

צוות המחקר כלל את פרופ' קיוזאק, המודד את התפתחות המוח והנפש של התינוק באמצעות הדמיה עצבית; פרופ' כריסטין שרבט, אוניברסיטת אובורן, ארה"ב, המשווה את התפתחות המוח לרוחב מִין; וד"ר Marc'Aurelio Ranzato, חוקר AI בכיר ב-DeepMind.

"המחקר שלנו השווה את התפתחות המוח בין מיני בעלי חיים. זה נבע מפרויקט ותיק, Translating Time, המשווה גילאים מקבילים על פני מינים כדי לקבוע שהמוח האנושי בוגר יותר ממינים רבים אחרים בלידה", אומר פרופ' שרבט.

החוקרים השתמשו בהדמיית מוח ומצאו שמערכות רבות במוחו של התינוק האנושי כבר מתפקדות ומעבדות את זרמי המידע העשירים מהחושים. זה סותר את האמונה ארוכת השנים שמערכות מוח רבות של תינוקות אינן בשלות מכדי לתפקד.

לאחר מכן, הצוות השווה למידה בבני אדם עם הלמידה האחרונה למידת מכונה מודלים, שבהם רשתות עצביות עמוקות נהנות מתקופה 'חסרת אונים' של אימון מקדים.

בעבר, דגמי בינה מלאכותית אומנו ישירות במשימות שעבורן הם היו נחוצים, למשל מכונית בנהיגה עצמית אומנה לזהות את מה שהם רואים על הכביש. אבל כעת מודלים מאומנים מראש לראות דפוסים בתוך כמויות עצומות של נתונים, מבלי לבצע שום משימה חשובה. מודל הבסיס המתקבל משמש לאחר מכן ללימוד משימות ספציפיות. נמצא שהדבר מוביל בסופו של דבר ללמידה מהירה יותר של משימות חדשות וביצועים טובים יותר.

השלכות על פיתוח AI עתידי

"אנו מציעים שתינוקות אנושיים ישתמשו באופן דומה בתקופה 'חסרי אונים' בינקות כדי להתאמן מראש, ללמוד מודלים חזקים של יסוד, אשר ממשיכים לבסס את הקוגניציה בשלב מאוחר יותר עם ביצועים גבוהים והכללה מהירה. זה דומה מאוד למודלים רבי עוצמה של למידת מכונה שהובילו לפריצות הדרך הגדולות בתחום הבינה המלאכותית הגנרטיבית בשנים האחרונות, כמו ChatGPT של OpenAI או Gemini של גוגל", הסביר פרופ' קיוזאק.

החוקרים אומרים שמחקר עתידי על איך תינוקות לומדים יכול בהחלט לתת השראה לדור הבא של מודלים של AI.

"למרות שהיו פריצות דרך גדולות בתחום הבינה המלאכותית, מודלים של יסודות צורכים כמויות עצומות של אנרגיה ודורשים הרבה יותר נתונים מאשר תינוקות. ההבנה כיצד תינוקות לומדים עשויה להוות השראה לדור הבא של דגמי AI. הצעדים הבאים במחקר יהיו השוואה ישירה בין למידה במוח ובינה מלאכותית", סיכם.

מחקר זה נתמך על ידי מועצת המחקר האירופית.

ניקולס