Kecerdasan buatan menguasai dimensi khayalan.
Setelah melatih orang tiruan untuk menceritakan kisah-kisah menarik, para penyelidik dari Texas berusaha melangkah lebih jauh dan mengetahui mekanisme asal skizofrenia, membuka lembaran baru dalam sejarah perubatan - "psikiatri eksperimen maya."
Bola sepak yang sangat salah
Katakan anda terlepas permainan bola sepak yang penting, tetapi anda mempunyai rakan yang menonton perlawanan dan telah berbaris untuk memberitahu anda mengenai acara. Kawan adalah orang yang cerdas dan hebat, semuanya mempunyai watak masing-masing: yang satu suka memperindah, yang lain - untuk berbohong, yang ketiga - untuk memberi tumpuan kepada perincian, yang keempat - untuk masuk ke dalam teori, yang kelima membingungkan kronologi tujuan, tetapi mengingati semua hukuman, dll. dengan membandingkan versi dan menyaring "suara", anda akhirnya dapat memperoleh idea yang lebih realistis tentang bagaimana peristiwa itu berkembang di lapangan.
Untuk penyesalan, anda melihat rakan N dalam barisan, yang versi perlawanan bola sepaknya setiap kali lebih banyak berbeza dari yang lain, dan maklumat yang berguna semakin kurang. Setelah N menghabiskan banyak masa yang tidak masuk akal untuk menggambarkan bentuk awan di atas stadium, yang lain - dia mewujudkan hubungan yang tepat antara jumlah gol dan jumlah lampu sorot yang tidak berfungsi, atau bahkan kagum sama sekali, dengan mengatakan bahawa dia sendiri berdiri di gawang, Paus adalah pelatih lawan, permainan itu tidak berguna, dan sekarang dia segera melarikan diri ke kebun binatang untuk menyaksikan Piala UEFA antara penguin.
Buat masa ini, semua ini kelihatan seperti eksentrik, sehingga anda dan rakan-rakan anda mengetahui bahawa N benar-benar mula berturut-turut di kebun binatang, kemudian kehilangan pekerjaannya, isterinya meninggalkannya, dan dia sendiri menjalani gaya hidup yang semakin terasing - dia menjadi terpencil, menjadi sedih, mula mengumpulkan penguin mewah, tidak menjawab panggilan …
Dalam usaha untuk menolong N, tetapi terdesak untuk mencari bahasa yang sama dengannya, anda dan rakan anda beralih kepada pakar untuk mengetahui sesuatu seperti berikut.
Video promosi:
Tidak kira betapa tidak berbahaya spektrum keadaan seperti skizo yang menangkap kawasan "norma", manifestasi fenomena tingkah laku yang dikembangkan yang berlaku dalam kes N sudah berkaitan dengan bidang disfungsi patologi, yang pembawa mereka dapat menjadi tidak mampu sepenuhnya, baik yang mengalami dan menyebabkan orang yang menderita.
Ketika ditanya adakah mungkin untuk mengembalikan N dari dunianya ke kelab bola sepak orang biasa, para pakar akan mengangkat bahu. Walaupun terdapat banyak teori - dari eksotik (kesedaran tentang skizofrenia menyebar secara tidak terkawal ke sebilangan besar kisah selari) hingga lebih praktikal (gangguan yang ditentukan secara genetik dalam peraturan dopamin neuron otak), mekanisme yang menghasilkan tingkah laku tersebut tidak jelas. Oleh itu, tidak perlu bergantung pada pembetulan yang berjaya: gejala skizofrenia dapat dihentikan menggunakan ubat yang sesuai, tetapi, pertama, tidak selamanya, dan kedua, dengan kos kesan sampingan yang teruk.
Pada saat kecewa, apabila menjadi jelas bahawa kes N adalah masalah saintifik yang besar dan tidak dapat diselesaikan, idea indah muncul di fikiran terang dari salah seorang rakan anda - pakar dalam kecerdasan buatan, rangkaian saraf dan sistem perdagangan automatik.
Oleh kerana sistem pakar pembelajaran kendiri yang meniru kerja jaringan saraf otak menunjukkan hasil yang baik dalam mengkaji pasaran dan meramalkan harga saham, mengapa tidak membina pencerita robot - rangkaian neural yang dapat mengingat dan menceritakan semula dengan betul, tetapi dengan kata-katanya sendiri, sejarah pertandingan bola sepak?
Selanjutnya, setelah mempelajari kesalahan dan penyimpangan yang dilakukan N ketika menceritakan kembali padanan, seseorang dapat mencoba mensimulasikan penyimpangan serupa dalam sistem saraf robot dengan mengubah pengaturan parametrik dari nod jaringan saraf.
Secara beransur-ansur, dengan menggunakan kaedah pemilihan, akan memungkinkan untuk menentukan ansambel mana di konservatori saraf N pada sebutan, katakanlah, kemenangan terakhir Spartak, bukannya lagu kebangsaan yang ditentukan, perarakan Mendelssohn mula dimainkan. Oleh itu, dengan menunjukkan kepada para pakar apa yang betul-betul pecah di kepala N dan apa yang benar-benar perlu diperbaiki di sana, kita dapat meningkatkan kemungkinan dia kembali paling cepat ke lipatan peminat bola sepak yang mencukupi.
BETULKAN - neurokomputer "betul" dan "skizofrenia"
Inilah jalan yang diambil oleh Yulai Greismann dan Risto Mikkulainen dari Jabatan Sains Komputer di University of Texas (AS), yang mengetuai kumpulan penyelidikan campuran untuk kajian skizofrenia dari pakar dalam rangkaian saraf tiruan dan pekerja Jabatan Psikiatri di Universiti Yale. Mereka membina rangkaian saraf tiruan yang disebut DISCERN yang dapat menghafal dan menceritakan semula kisah, melatihnya, dan kemudian menjalankan beberapa fungsi neurodys hypothetical, yang mungkin bertanggungjawab untuk perkembangan skizofrenia, membandingkan kesan yang dihasilkan dengan kelainan sebenar yang diperhatikan pada sekumpulan pesakit skizofrenia.
Hasil eksperimen tersebut diterbitkan dalam jurnal Biologis Psikiatri.
Tidak seperti komputer klasik yang menulis cerita "sebagaimana adanya" ke dalam ingatannya atau mengindeks unsur-unsur umum mereka yang terpisah (katakan, kata-kata atau bahkan huruf) dalam pangkalan data yang tidak terukur, rangkaian saraf DISCERN melihat, mengingat dan memperbanyak maklumat, dipandu oleh hubungan "betul" antara memisahkan elemen dan seterusnya meniru karya ensembel otak sebenar.
Pilihan kata-kata kami yang lebih sesuai satu sama lain "dalam makna" dalam rangkaian neural tiruan sesuai dengan pilihan hubungan statistik yang lebih mungkin antara elemen rangkaian. Memperbaiki hubungan "betul" dicapai dengan "melatih" rangkaian saraf.
BINCANGKAN seni bina rangkaian neural tiruan. Pembelajaran, penghafalan dan penghasilan semula cerita berlaku dalam rangkaian neuromodules. Berlawanan arah jam dari "entri": penganalisis ayat, penganalisis sejarah, memori episodik, penjana sejarah, penjana ayat. Blok berasingan menunjukkan gambarajah penjana sejarah - multilayer perceptron, berkaitan terbalik dengan memori episodik. PEMBAHASAN neuromodula berkomunikasi antara satu sama lain melalui perwakilan yang tersebar mengenai "makna" perkataan - corak tetap pengaktifan saraf: hanya sambungan yang diaktifkan yang mempunyai faktor pemberat yang lebih besar, atau makna "lebih". Pekali dan corak ditetapkan dengan melatih rangkaian: pada akhirnya, menerima isyarat tertentu pada input, rangkaian mesti belajar menghasilkan isyarat yang betul pada output. Isyarat "input" adalah baris pertama cerita yang dihafal oleh rangkaian: rangkaian mesti menceritakan semula kisahnya sendiri.
Inti seni bina DISCERN adalah penjana cerita. Setelah diperiksa dengan lebih teliti, ia ternyata menjadi perceptron multilayer klasik (lihat ilustrasi), yang tidak asing lagi bagi kita dari robot Switzerland yang sedang berkembang. Dalam kes Swiss, tugas perceptron adalah untuk melihat maklumat luaran (lapisan "input" neuron), menjalin hubungan yang betul (lapisan tersembunyi pertengahan - "cari kubus") dan menghasilkan penyelesaian ("output" neuron - naik ke kubus dan pengangkutan).
Dalam DISCERN, maklumat dari modul memori episodik dimasukkan ke neuron "input", dan lapisan "output" dihubungkan secara serentak dengan memori episodik dan "penjana kalimat". Dalam banyak siklus latihan, perceptron Swiss belajar mengenali dan mengangkut kubus, dalam hal DISCERN, untuk "memperbetulkan" cerita yang diingat oleh rangkaian saraf dengan betul.
Dengan memulakan latihan rangkaian dengan konfigurasi permulaan sambungan neural secara rawak, anda boleh mendapatkan pelbagai jenis pencerita yang akan menceritakan kisah yang sama dengan cara yang sedikit berbeza - sama seperti rakan anda menceritakan semula perlawanan yang sama sedikit berbeza.
Orang Texas membataskan diri mereka pada tiga puluh konfigurasi (walaupun terdapat sebanyak yang anda suka), yang mereka sebut "contoh" (sebenarnya, ini adalah personaliti maya-pencerita).
Sindrom Otak Overlearning - Punca Utama Penyakit Skizofrenia Kompulsif?
Sebanyak tiga puluh salinan DISCERN belajar beroperasi dengan perbendaharaan kata 159 kata, menceritakan semula 28 kisah masing-masing dari tiga hingga tujuh ayat mudah, dan membezakan cerita "buruk" dengan yang "baik". Cerita dibahagikan kepada autobiografi "positif" mengenai doktor (contoh: "Saya seorang doktor / saya bekerja di New York / saya suka pekerjaan saya / saya seorang doktor yang baik") dan "negatif" mengenai seorang gangster ("Tony adalah gangster / Tony bekerja di Chicago / Tony membenci pekerjaannya / Tony adalah gangster jahat ").
Pada peringkat eksperimen seterusnya, sekumpulan pesakit skizofrenia (37 orang) dan kumpulan kawalan orang sihat (20 orang) dipilih. Kesemua mereka diminta untuk mendengar dan menghafal tiga cerita sederhana, dan kemudian menceritakannya semula - segera, setelah 45 minit dan setelah seminggu.
Setelah menganalisis teks yang dihasilkan untuk kedua-dua kumpulan, profil ringkasan disusun, mencatat penyimpangan yang diperhatikan (penggantian wajah, penyimpangan leksikal, perubahan skrip, dll.).
Akhirnya, pada peringkat terakhir eksperimen, dengan mengubah keadaan parametrik neuroblock individu dalam tiga puluh pencerita DISCERN maya, penyimpangan yang sama dicatat seperti dalam profil sebenar.
Sebanyak lapan fungsi neurodys hypothetical diuji, yang mungkin bertanggungjawab terhadap perkembangan skizofrenia.
Ini adalah gangguan yang berkaitan dengan ingatan (gangguan hubungan saraf, bunyi kortikal, penghambatan neuroresponse, hipereksitasi neuron), disfungsi asosiasi (penyimpangan sambungan semantik, hiperosiasi, pengaburan dan pencampuran isyarat semantik) dan disfungsi isyarat (tindak balas otak yang ditingkatkan hiper terhadap kesalahan ramalan atau sindrom yang disebut mungkin diprovokasi oleh peningkatan pendedahan dopamin).
Ternyata, hanya dua senario yang menimbulkan gangguan pada narator DISCERN, serupa dengan yang diperhatikan dalam skizofrenia dalam kehidupan nyata.
Ini ternyata disfungsi ingatan dan "sindrom hyperlearning", ketika otak kehilangan kemampuannya untuk melupakan atau mengabaikan maklumat, sehingga mengekalkan perkadaran normal antara bunyi dan isyarat.
Grafik percubaan DISCERN yang berkesan: hanya dua senario - disfungsi ingatan, atau Memori Kerja, dan pembelajaran berlebihan (garis atas dan bawah) - berjaya menyesuaikan diri dengan profil penyimpangan naratif dalam kumpulan skizofrenia (kiri). Semasa menyesuaikan diri dengan profil kumpulan kawalan yang sihat, tidak perlu lagi mengubah tetapan parametrik neuromodules.
Setelah lupa bagaimana "lupa", otak kehilangan kemampuan untuk membezakan maklumat penting dari sebilangan besar isyarat menarik dan mula menjalin hubungan yang dalam kenyataannya (sekurang-kurangnya dalam realiti Alam Semesta kita) ternyata tidak berfungsi (penguin bermain bola sepak adalah isyarat yang diterima ketika menonton Kartun Amerika "Happy Feet", tidak diabaikan oleh otak dan diperkuat), atau tenggelam di lautan isyarat, tidak dapat menyusunnya menjadi cerita yang koheren.
Dalam kes pencerita DISCERN, sindrom hyperlearning (disimulasikan dengan meningkatkan bilangan gelung maklum balas pembelajaran dengan memori episodik), sebagai contoh, fakta bahawa robot bercerita mula mencampurkan beberapa kisah autobiografi dengan yang lain, menggantikan wajah (seorang doktor yang baik ternyata, misalnya, gangster jahat) dan tindakan (dalam salah satu kisah yang diceritakan semula, seorang doktor yang baik menuduh dirinya melakukan serangan pengganas, di lain dia memanggil samseng sebagai bosnya). Artinya, mereka menghasilkan situasi ilusi yang khusus untuk simptomologi khayalan seperti skizo.
Sudah tentu, hasil eksperimen maya dengan rangkaian saraf tiruan belum menjadi bukti akhir mengenai kebenaran satu atau hipotesis lain yang menjelaskan perkembangan skizofrenia. Walau bagaimanapun, hakikat bahawa rangkaian saraf tiruan yang beroperasi pada prinsip yang serupa dengan otak, dalam beberapa kes menunjukkan tingkah laku yang serupa dengan tingkah laku pesakit sebenar, membuka prospek perubatan yang sangat menarik, yang telah menerima alat baru yang kuat seperti psikiatri eksperimen maya di tangannya.
Semua ini baik-baik saja, tetapi paradoks percubaan terletak pada kenyataan bahawa jika sistem saraf robot masa depan akan meniru manusia (yang sebenarnya berlaku sekarang), subjek pelik juga harus muncul di kelab bola sepak mereka, yang menganggap pertandingan bola sepak biasa sebagai lawatan menarik menjadi kenyataan yang selari., dari mana, sayangnya, belum ada pulangan.
