O legătură surprinzătoare a fost dezvăluită într-un studiu recent

Un studiu publicat recent contestă credința larg răspândită că oamenii inteligenți gândesc mai repede. Studiul a descoperit că persoanele cu inteligență fluidă mai mare, care este o măsură a capacității de rezolvare a problemelor, a luat mai mult timp pentru a rezolva sarcini dificile decât persoanele cu IQ mai scăzut.

Rezultatele publicate în Comunicarea naturiicontribuind la o mai bună înțelegere a inteligenței umane și are implicații potențiale pentru diverse domenii, inclusiv neuroștiință, psihologie și inteligență artificială.

Cercetătorii au dat peste descoperiri în timp ce creau modele de rețea personală a creierului (BNM) bazate pe datele din Human Connectivity Project. BNM-urile imită activitatea creierului pe baza interacțiunii dintre diferitele regiuni ale creierului. Fiecare regiune a creierului a fost reprezentată de modele de populație excitatoare și inhibitoare, care s-au bazat pe conexiuni structurale estimate din datele imagistice ale creierului.

„Cercetarea mea se concentrează pe simularea creierului”, a spus autorul principal Michael Scherner, om de știință la Institutul de Sănătate din Berlin de la Charité – Universitätsmedizin Berlin. „Am construit modele computerizate ale creierului uman din datele RMN, care fac parte din Proiectul creierului virtual. Când am lucrat la îmbunătățirea modelelor cerebrale, am găsit date empirice despre inteligență.”

Pentru a compara simulările creierului cu datele din lumea reală, cercetătorii au analizat datele a 650 de participanți care au susținut testul Penn Matrix Reasoning Test (PMAT). Acest test a constat în sarcini de potrivire a modelelor de dificultate crescândă, concepute pentru a măsura inteligența fluidă.

Participanții foarte inteligenți au fost mai rapizi doar atunci când întrebările testului erau simple. Cu toate acestea, atunci când s-au confruntat cu sarcini mai dificile care necesită o mai mare rezolvare a problemelor, participanții cu inteligență mai mare au avut nevoie de mai mult timp pentru a găsi soluții corecte.

„Cea mai surprinzătoare idee: de când au existat teste de inteligență (circa 1890), a existat întotdeauna o presupunere că oamenii mai deștepți sunt mai deștepți pentru că au creier mai rapid. Se dovedește: nu!”, a remarcat Scherner.

Cercetările anterioare au indicat că persoanele cu inteligență mai mare tind să aibă timpi de reacție mai rapidi. Cu toate acestea, rezultatele acestui studiu au contestat această noțiune, arătând că timpul de reacție nu este întotdeauna un indicator al inteligenței. Cercetătorii au propus un compromis între viteza de luare a deciziilor și acuratețe, care se aliniază cu teoriile din domenii precum economie și psihologie privind gândirea rapidă și lentă.

Cercetătorii au descoperit că sincronizarea dintre regiunile creierului joacă un rol în rezolvarea problemelor. Un creier mai sincronizat era mai bun la rezolvarea problemelor, dar nu neapărat mai rapid. Concurența mai mare a permis o mai bună integrare a dovezilor și o memorie de lucru mai robustă. Această descoperire s-a bazat pe principiile dinamice observate în modelele de rețele personale ale creierului.

„Datorită sincronizării reduse, circuitele decizionale ale creierului ajung mai repede la concluzii, în timp ce o sincronizare mai mare între regiunile creierului permite o mai bună integrare a indiciilor și o memorie de lucru mai robustă”, a explicat Petra Ritter de la Universitatea Charité, autor principal al studiului.

Intuitiv, nu este surprinzător: dacă ai mai mult timp și iei în considerare mai multe dovezi, investești mai mult în rezolvarea problemelor și în găsirea unor soluții mai bune, a continuat Ritter. „Aici nu doar arătăm acest lucru experimental, dar arătăm cum diferențele de performanță observate sunt o consecință a principiilor dinamice în modelele de rețea personală a creierului”.

„Ceea ce mă uimește este că inteligența este legată de sincronizarea creierului, care, la rândul său, depinde de echilibrul dintre excitație și inhibiție”, a spus Scherner pentru PsyPost.

Studiul a folosit simularea creierului ca instrument complementar datelor observaționale pentru a înțelege modul în care rețelele biologice influențează luarea deciziilor. Scopul final a fost dezvoltarea unui cadru teoretic pentru înțelegerea funcționării creierului și aplicarea acestor cunoștințe pentru a dezvolta instrumente bioinspirate și aplicații robotice. Cercetătorii au sugerat că modelele biologic realiste pot depăși sistemele clasice de IA în viitor.

„Acum este posibil să simulăm luarea deciziilor umane într-un mod mai plauzibil decât ne imaginăm, de exemplu, inteligența care trebuie operată atunci când ne uităm la ChatGPT”, a spus Sherner. „Există unele diferențe fundamentale în modul în care funcționează inteligența biologică și artificială”.

În timp ce studiul oferă informații valoroase asupra relației dintre inteligență, viteza de decizie și dinamica rețelei cerebrale, are și unele limitări care trebuie luate în considerare. BNM-urile personale utilizate în studiu se bazează pe simulări și simplificări ale creierului uman real. Deși oferă un cadru util pentru înțelegerea dinamicii creierului, ele sunt încă idei abstracte și nu surprind întreaga complexitate a structurii și funcției creierului.

„Am dori să construim inteligență la nivel uman (inteligență generală artificială) prin inginerie inversă a creierului, iar acest studiu a fost doar un pas în această direcție”, a explicat Sherner. „Sunt mult mai multe de făcut. De exemplu, avem nevoie de modele cerebrale mai detaliate, cu capacități de învățare mult mai directe.”

Studiul, „Aflați cum arhitectura de rețea modelează luarea deciziilor pentru calcularea inspirată de cartierScris de Michael Sherner, Gustavo Deco și Petra Ritter.