آخرین مطالب

تشخیص چهره در شبکه های عصبی عمیق آموزش ندیده؟ —


محققان دریافته‌اند که عملکردهای شناختی بصری بالاتر می‌توانند به‌طور خود به خود در شبکه‌های عصبی آموزش‌ندیده ایجاد شوند. یک تیم تحقیقاتی KAIST به رهبری پروفسور Se-Bum Paik از دپارتمان مهندسی زیست و مغز نشان داده است که گزینش پذیری بصری تصاویر صورت حتی در شبکه های عصبی عمیق کاملاً آموزش ندیده نیز می تواند ایجاد شود.

این یافته جدید بینش‌های آشکاری را در مورد مکانیسم‌های زیربنایی توسعه عملکردهای شناختی در شبکه‌های عصبی بیولوژیکی و مصنوعی ارائه کرده است و همچنین تأثیر قابل‌توجهی بر درک ما از منشأ عملکردهای اولیه مغز قبل از تجربیات حسی دارد.

مطالعه منتشر شده در ارتباطات طبیعت در 16 دسامبر نشان داد که فعالیت‌های عصبی انتخابی برای تصاویر چهره در شبکه‌های عصبی عمیق به طور تصادفی اولیه در غیاب کامل یادگیری مشاهده می‌شوند و ویژگی‌های مشاهده شده در مغزهای بیولوژیکی را نشان می‌دهند.

توانایی شناسایی و تشخیص چهره ها یک عملکرد حیاتی برای رفتار اجتماعی است و تصور می شود که این توانایی از تنظیم عصبی در سطح تک یا چند عصبی نشات می گیرد. نورون‌هایی که به صورت انتخابی به صورت‌ها پاسخ می‌دهند، در حیوانات جوان از گونه‌های مختلف مشاهده می‌شوند، و این بحث‌های شدیدی را ایجاد می‌کند که آیا نورون‌های انتخابی چهره می‌توانند به طور ذاتی در مغز ایجاد شوند یا نیاز به تجربه بصری دارند.

با استفاده از یک شبکه عصبی مدل که ویژگی‌های جریان شکمی قشر بینایی را ثبت می‌کند، تیم تحقیقاتی دریافتند که انتخاب چهره می‌تواند به‌طور خود به خود از سیم‌کشی‌های پیش‌خور تصادفی در شبکه‌های عصبی عمیق آموزش‌دیده پدیدار شود. این تیم نشان داد که ویژگی این گزینش چهره ذاتی با نورون های انتخابی چهره در مغز قابل مقایسه است و این تنظیم عصبی خود به خودی برای چهره ها شبکه را قادر می سازد تا وظایف تشخیص چهره را انجام دهد.

این نتایج حاکی از سناریوی احتمالی است که در آن اتصالات پیش‌خور تصادفی که در شبکه‌های اولیه و آموزش‌دیده ایجاد می‌شوند ممکن است برای مقداردهی اولیه عملکردهای شناختی بصری اولیه کافی باشد.

پروفسور Paik گفت: «یافته‌های ما نشان می‌دهد که عملکردهای شناختی ذاتی می‌توانند به‌طور خود به خود از پیچیدگی آماری تعبیه‌شده در مدار پیش‌بینی سلسله مراتبی پیش‌خوراند، حتی در غیاب کامل یادگیری، پدیدار شوند.

او ادامه داد: “نتایج ما یک پیشرفت مفهومی گسترده و همچنین بینش پیشرفته ای در مورد مکانیسم های زیربنایی توسعه عملکردهای ذاتی در شبکه های عصبی بیولوژیکی و مصنوعی ارائه می دهد که ممکن است معمای تولید و تکامل هوش را آشکار کند.”

این کار توسط بنیاد ملی تحقیقات کره (NRF) و توسط پروژه تحقیقاتی تکینگی KAIST پشتیبانی شد.

منبع داستان:

مواد ارائه شده توسط موسسه علوم و فناوری پیشرفته کره (KAIST). توجه: محتوا ممکن است برای سبک و طول ویرایش شود.