Bilim adamları, insan beyninin görsel uyaranları yorumlamak için doğal olarak önceki bilgileri yeni kanıtlarla birleştiren istatistiksel bir yöntem olan Bayesian çıkarımını kullandığını keşfettiler. Bu araştırma, bu mekanizmanın anlaşılmasının yapay zeka ve klinik sinir bilimi gibi alanları geliştirebileceğini öne sürüyor.
Bilim insanları artık insan beyninin görsel verileri yorumlama biçimini yakından yansıtan bir matematiksel modele sahip.
Araştırmacılar, insan beyninin, Bayes çıkarımı olarak bilinen bir süreç aracılığıyla dünyayı anlamak için herhangi bir yüksek güçlü bilgisayara benzer şekilde gelişmiş hesaplamalar yapabilecek şekilde doğal olarak donatıldığını vurguladı.
Yakın zamanda yayınlanan bir çalışmada Doğa İletişimiaraştırmacılar Sidney ÜniversitesiQueensland Üniversitesi ve Cambridge Üniversitesi, Bayes çıkarımını gerçekleştirmek için gerekli tüm bileşenleri içeren kapsamlı bir matematiksel model geliştirdi.
Dr.Robin Rideau. Kredi bilgileri: Robin Rideau
Bayes çıkarımı, akıllı bir tahmin yapmak için önceki bilgileri yeni kanıtlarla birleştiren istatistiksel bir yöntemdir. Örneğin, bir köpeğin neye benzediğini biliyorsanız ve dört bacaklı tüylü bir hayvan görürseniz, onun bir köpek olduğunu tahmin etmek için ön bilginizi kullanabilirsiniz.
Bu doğuştan gelen yetenek, bir görüntü panelindeki yangın musluklarını tanımlamaları istendiğinde basit CAPTCHA güvenlik önlemleriyle alt edilebilecek makinelerin aksine, insanların çevreyi olağanüstü doğruluk ve hızla yorumlamasına olanak tanır.
Sidney Üniversitesi Psikoloji Okulu’ndan araştırmanın baş araştırmacısı Dr. Robin Riddo, “Bayes yaklaşımının kavramsal çekiciliğine ve açıklayıcı gücüne rağmen, beynin olasılıkları nasıl hesapladığı büyük ölçüde gizemlidir” dedi.
“Yeni çalışmamız bu bilmeceye ışık tutuyor. Beynimizin görsel sistemindeki altyapı ve bağlantıların, aldığı duyusal veriler üzerinden Bayes çıkarımı yapmasına olanak sağlayacak şekilde kurulduğunu keşfettik.”
“Bu keşfi önemli kılan şey, beynimizin, çevremizi daha etkili bir şekilde yorumlamamızı sağlayan bu gelişmiş işleme biçimine olanak tanıyan doğal bir tasarıma sahip olduğunun doğrulanmasıdır.”
Çalışma sonuçları yalnızca beynin Bayes çıkarımı kullanımına ilişkin mevcut teorileri doğrulamakla kalmıyor, aynı zamanda beynin Bayes çıkarımına yönelik doğal yeteneğinin topluma fayda sağlayacak pratik uygulamalar için kullanılabileceği yeni araştırma ve yeniliklere de kapı açıyor.
Dr. Rideau, “Araştırmamız, öncelikle görsel algıya odaklanmış olsa da, sinir bilimi ve psikoloji yelpazesinde daha geniş çıkarımlara sahip” dedi.
“Beynin duyusal verileri işlemek ve yorumlamak için kullandığı temel mekanizmaları anlayarak, yapay zekadan beyin fonksiyonlarını taklit etmenin devrim yaratabileceği çeşitli alanlarda ilerlemelerin önünü açabiliriz… Makine öğrenmeklinik sinir bilimine ve muhtemelen gelecekteki terapötik müdahaleler için yeni stratejiler sağlayacaktır.
Dr. William Harrison liderliğindeki araştırma ekibi, bu keşfi, gönüllülerin görsel işlemeyle ilgili spesifik sinir sinyallerini ortaya çıkarmak için tasarlanmış gösterileri pasif olarak izlerken beyin aktivitelerini kaydederek gerçekleştirdi. Daha sonra insan beyninin görmeyi nasıl algıladığına ilişkin bir dizi rakip hipotezi karşılaştırmak için matematiksel modeller oluşturdular.
Referans: William J. Harrison, Paul M. Bays ve Reuben Rideaux, 1 Eylül 2023, “Nöral ayar, insanın görsel sisteminde öncelikli beklentiler yaratır”, Doğa İletişimi.
doi: 10.1038/s41467-023-41027-s
More Stories
Bilim insanları dünyadaki en büyük demir cevheri yataklarında milyar yıllık bir sırrı keşfetti
Fosillere göre tarih öncesi deniz ineği, timsah ve köpekbalığı tarafından yenildi
Büyük bir bindirme fayı üzerine yapılan yeni araştırma, bir sonraki büyük depremin yakın olabileceğini gösteriyor