Элхонон Голдберг - Креативный мозг [Как рождаются идеи, меняющие мир] [litres]

Могут ли в будущем нейробиологические исследования человеческой креативности внести свой вклад в дизайн креативных систем ИИ? И достигнем ли мы переломного момента, когда действительно наступит такое междисциплинарное взаимодействие? Ответ – «может быть», по крайней мере стоит попробовать.

Нельзя сказать, что между ИИ и нейробиологией не существует взаимодействия, но оно ослабевало в течение десятилетий. С самого начала, с классических работ Уоррена Маккаллока и Уолтера Питтса 33, сама идея ИИ была навеяна аналогией с человеческим мозгом. Эта аналогия лежала в основе формальных нейронных сетей, подобных мозгу комплектов основных узлов («нейронов»), многократно и сложно взаимосвязанных. Как и в биологическом мозге, в результате обучения в нейронной сети могут возникнуть сложные функциональные свойства, даже если они не были прямо встроены в ее конструкцию. Но позднее формальные нейронные сети перестали использоваться для создания ИИ и были заменены на «символические» единицы более высокого уровня, позволяющие отобразить более сложные когнитивные модели. Это пришло на смену изучению возникающих свойств очень больших комплектов интенсивно взаимосвязанных небольших единиц («нейронов») 34. Недавно нейронные сети вернулись в качестве инструмента для моделирования мозга. Это связано с взаимодействием более крупных единиц, которые лучше сравнивать с нейронной структурой, чем с отдельным нейроном. Некоторые такие модели учитывают функциональную нейроанатомию с целью воспроизведения истинных взаимоотношений особых мозговых структур 35. В другом исследовании был использован сочетанный подход, когнитивно-нейронный, который иногда называют «семантической нейронной сетью» 36. Здесь узел представляет концепцию, а не нейрон. Также активно возрождаются многослойные нейронные сети, в частности способные к «глубокому обучению».

В принципе, нейронные сети могут быть составлены из узлов различной молярности, от простых «нейронов» до сложных «концепций», «идей» или «действий». В последнем случае сам узел будет сокращением, обозначающим сеть, состоящую из низкомолярных узлов, и в результате получится рекурсивная иерархия. Это похоже на то, что предлагал Хоакин Фастер в своей книге «Нейробиология свободы и креативность», где он называл репрезентации высокого порядка «когнитами» 37. В результате смещения от нейрона к когниту в качестве базовой единицы модели более современная структура ИИ основывалась в основном на когнитивной науке, хотя и взяла от нее довольно мало. Но основные работы по созданию ИИ велись до начала исследований креативного мозга методами нейровизуализации и нейрохимии, или, по крайней мере, строение ИИ не учитывало эти исследования.

Между тем в области исследований креативности и инноваций произошло немало событий. В исследования все чаще привлекалась нейробиология и использовались методы структурной и функциональной нейровизуализации. В результате исследования креативности стали актуальными для ИИ как никогда ранее. Практически все находки и идеи, связанные с нейробиологией человеческой креативности, рассмотренные в этой книге, а также многие другие идеи, которые не вошли в книгу, могут, в принципе, стать характеристикой будущего строения ИИ, хотя бы строения, основанного на нейронных сетях. Некоторые характеристики мы обсуждали в предыдущих главах, в частности структурную разницу двух полушарий, относительные размеры различных областей в двух полушариях, развитие внутриполушарных связей по сравнению с межполушарными, а также поверхностную и сильно «рваную» связанность. Мы также обсуждали гипер- и гипофронтальность, модуляцию нейромедиаторов, «лобные фантомы», свойство «мир тесен», миелинизацию, взаимодействие центральной управляющей сети и сети пассивного режима и многое другое. В результате нейробиология инноваций и креативности уже готова к интеграции с ИИ, в той степени, какой не было десятилетиями. Это случится на глазах следующего поколения нейробиологов и создателей ИИ.

На этой высокой ноте книга была почти закончена, и я уже собирался паковать чемоданы и ехать в отпуск в Индонезию. И тут я узнал, что в центре города проходит конференция. Это была «Ежегодная международная конференция по когнитивным структурам на основе биологии» 2016 года, или BICA – именно такого рода конвергенция между когнитивной нейробиологией и ИИ, о которой я только что закончил писать, и у меня осталось еще несколько дней до ожидаемого с нетерпением отъезда! Поэтому я зарегистрировался в последний момент и отправился туда.