Международный научный коллектив, в который входят ученые из СГТУ, создал искусственную нейронную сеть, которая умеет сомневаться. Итогом работы саратовцев вместе с коллегами из Центра биомедицинских технологий Технического университета Мадрида стала нейросеть типа "многослойный персептрон", которая позволяет распознавать состояния, возникающие при восприятии неоднозначного визуального образа.
Ученые проанализировали записи магнитной активности мозга. Сигналы записывали в ходе нейропсихологического эксперимента: восприятия оптической иллюзии, так называемого "куба Неккера". Участники эксперимента должны были сконцентрироваться на изображении и принять решение по его интерпретации, а к анализу записанных сигналов применялась ИНС. Обучающей выборкой для нее стали отрезки сигнала, соответствующие восприятию самых простых и однозначных изображений. В такие моменты у человека меньше трудностей с интерпретацией, чему соответствуют наиболее устойчивые паттерны его нейронной активности.
Затем уже обученная сеть анализировала оставшиеся сигналы, соответствующие восприятию неоднозначных изображений. Оказалось, что при этом она многократно переключала отклик. Если интерпретировать это как "сомнения" нейросети, то таким образом можно успешно отслеживать и сомнения живого человека в процессе выбора.
"Идя таким путем, мы смогли распознать и подробно охарактеризовать состояния неопределенности человеческого выбора в момент принятия мозгом решения. Более того, мы смогли точно измерить тот период времени, в течение которого человек колеблется и не может сделать выбор", — рассказал один из авторов исследования, заведующий кафедрой автоматизации, управления и мехатроники, руководитель Научно-образовательного центра "Системы искусственного интеллекта и нейротехнологии" СГТУ профессор Александр Храмов.
Нейросети широко применяют в социальных науках, робототехнике и нейронауке для классификации, прогнозирования и распознавания образов.
Эти данные помогут ученым создать искусственный интеллект, который в сложном случае остановится перед принятием решения, что позволит перейти в режим ожидания и накопить информацию.
Статья об исследовании опубликована в журнале CHAOS Американского института физики.