ИИ создал лицо, основываясь на сигналах от мозга живой обезьяны

Нейроны зрительной коры нашего мозга реагируют на весьма специфические стимулы, включая лица. Но исследователи уже давно пытаются определить, какие именно образы возбуждают отдельные нейроны в этой области, потому что ее возможности буквально безграничны. В одном исследовании эта проблема была решена у обезьян с помощью компьютерного алгоритма, который может быстро определить, какой тип изображения наиболее стимулирует нейрон. Результаты показывают сотни странных изображений, включая странно искаженные, похожие на горгулий обезьяньи лица.

В эксперименте обезьяна с электродами, вставленными в ее нижнюю височную кору—область мозга, участвующую в распознавании объектов,—просматривает серию изображений (когда эта область повреждена у людей, они могут потерять способность идентифицировать лица и предметы, редкое расстройство, называемое агнозией). Изображения начинаются без содержания, серое пятно визуального шума. Но на основе того, какие из них запускают выбранный нейрон, алгоритм машинного обучения создает новую партию изображений, которые, по прогнозам, еще больше “понравятся” нейрону обезьяны.

В течение многих итераций алгоритм создает смутно узнаваемые объекты, включая “гномоподобные, обезьяньи лица”, говорит Маргарет Ливингстон, нейробиолог из Гарвардской Медицинской школы в Бостоне и главный автор исследования. Некоторые из этих изображений напоминают Конвею портреты Пабло Пикассо или Фрэнсиса Бэкона.

Дальнейшее тестирование показало, что, хотя те же нейроны реагируют на изображения реальных обезьяньих лиц, они, похоже, предпочитают искаженные абстракции —вещи, которые животное никогда не увидит в реальной жизни. Другие обезьяньи нейроны производят образы, которые немного похожи на раздачу пищи обезьянам или одного из смотрителей, по имени Диана, который носит защитную маску.

Почему обезьяны предпочитают абстрактные образы реальным, до сих пор остается загадкой. Одна из возможностей заключается в том, что нейроны работают, вычисляя разницу между гранями, придавая больший вес экстремальным чертам, как это сделал бы художник карикатуры, предполагает Ливингстон. Это сделало бы их более восприимчивыми к таким преувеличенным особенностям—и это сделало бы их более эффективными, чем множество отдельных нейронов, подключенных к распознаванию конкретных лиц.

Ясно одно: большинство предпочитаемых стимулов усваивается на опыте. «Обезьяна никак не могла создать клетку для человека, носящего защитное снаряжение, — говорит Ливингстон. — Следующий шаг — тестирование подхода у людей, перенесших операцию на мозге при эпилепсии, которые соглашаются на исследование. Тогда мы сможем узнать, чего хотят нейроны человеческого мозга».