Tajomstvo včelieho mozgu. Prečo môže malý hmyz naučiť roboty myslieť múdrejšie než superpočítače?

včela

Mozog včely medonosnej je veľmi malý – obsahuje menej než milión neurónov. Napriek tomu dokáže tento hmyz riešiť pomerne zložité úlohy, napríklad orientovať sa v priestore, učiť sa rozpoznávať vzory či efektívne hľadať potravu.

Nedávny výskum vedcov z University of Sheffield odhalil, že kľúčom k týmto schopnostiam nie je iba samotný mozog, ale spôsob, akým včela aktívne využíva pohyb pri spracovaní vizuálnych informácií. Tento princíp vedci nazvali aktívne videnie.

Aktívne videnie a učenie počas letu

Na rozdiel od pasívneho prijímania obrazov včely počas letu aktívne menia svoju polohu a tým ovplyvňujú, aké vizuálne podnety sa dostanú do ich mozgu. Tieto pohyby vytvárajú špecifické elektrické signály v neurónoch a uľahčujú rozlišovanie tvarov a vzorov.

Digitálny model, ktorý vedci vytvorili, ukázal, že neuróny včiel sa môžu naladiť na určité smery pohybu a vizuálne podnety opakovaným vystavením stimulom – a to aj bez okamžitej odmeny. Včely sa teda dokážu učiť „za pochodu“, čo je energeticky úsporný spôsob spracovania informácií.

Testovanie modelu

Vedci overili svoj model na úlohách, ktoré skutočne dokážu riešiť aj včely – napríklad rozlišovanie medzi jednoduchými symbolmi ako plus a znak pre násobenie. Keď model napodobnil včelie „skenovanie“, dosiahol lepšie výsledky než pri pasívnom spracovaní obrazov.

Štúdia tiež ukázala, že na riešenie podobných úloh je potrebný len pomerne malý počet neurónov. To naznačuje, že aj malé mozgy hmyzu sú schopné efektívnych a pomerne komplexných výpočtov.

Význam pre umelú inteligenciu

Tieto poznatky môžu inšpirovať nové prístupy v umelej inteligencii a robotike. Doteraz sa vývoj AI často spoliehal na čo najväčší objem dát a výpočtového výkonu. Výskum však ukazuje, že inteligentné správanie môže vzniknúť aj iným spôsobom – prostredníctvom prepojenia vnímania a aktívneho pohybu.

Do budúcnosti to môže znamenať, že roboty alebo autonómne stroje sa nebudú musieť spoliehať len na obrovské databázy, ale budú schopné získavať a spracovávať informácie efektívnejšie priamo počas svojho pohybu v prostredí.

Výskum vedcov z University of Sheffield potvrdzuje, že aj malé mozgy hmyzu môžu poskytovať cenné poznatky pre vývoj umelej inteligencie. Včely ukazujú, že inteligencia nemusí vychádzať iba z veľkého množstva neurónov alebo dát, ale z účinného prepojenia pohybu, vnímania a učenia.

Odporúčané

Mohlo by Vás zaujímať