Las revelaciones alucinantes de 2023 en las ciencias del cerebro

Este año, la explosión de interés en la IA tuvo un profundo impacto en la forma en que los expertos en los campos de la neurociencia y la psicología piensan sobre la inteligencia biológica y el aprendizaje.

Un vídeo presenta una representación estilizada de un proceso de decodificación de un nuevo lenguaje. Un decodificador genera múltiples secuencias de palabras (tiras de papel) y predice qué tan similar es cada secuencia de palabras candidatas a la secuencia de palabras real (perlas de luz) comparando las predicciones de las respuestas cerebrales del usuario con las respuestas reales registradas.

Este año estuvo lleno de turbulentos debates y especulaciones sobre la perspectiva de máquinas con capacidades sobrehumanas que podrían, antes de lo esperado, dejar al cerebro humano en el polvo. Una creciente conciencia pública sobre ChatGPT y otros llamados grandes modelos de lenguaje (LLM) amplió drásticamente la conciencia pública sobre la inteligencia artificial. Al mismo tiempo, planteó la cuestión de si el cerebro humano puede seguir el ritmo implacable de los avances de la IA.

La respuesta más benevolente postula que los humanos y las máquinas no tienen por qué ser competidores feroces. Los investigadores encontraron un ejemplo de posible cooperación al hacer que la IA investigara la complejidad infinita del antiguo juego de Go, en el que, como el ajedrez, una computadora ha derribado a los jugadores humanos de más alto nivel. Un estudio publicado en marzo mostró cómo las personas podrían aprender de máquinas con habilidades tan sobrehumanas. Y comprender las prodigiosas capacidades de ChatGPT ofrece una idea de por qué se invoca constantemente una equivalencia entre las redes neuronales profundas que subyacen al famoso chatbot y los billones de conexiones en el cerebro humano.

Es importante destacar que el aprendizaje automático incorporado a la IA no ha distraído por completo a la neurociencia convencional de buscar con avidez mejores conocimientos sobre lo que se ha llamado “el objeto más complicado del universo conocido”: el cerebro. Uno de los grandes desafíos de la ciencia, comprender la naturaleza de la conciencia, recibió su merecido en junio con la destacada exhibición de experimentos que probaron la validez de dos teorías en competencia, las cuales pretenden explicar los fundamentos del ser consciente.

Los últimos 12 meses le brindaron muchos ejemplos de avances impresionantes para que los almacene en su memoria de trabajo. Ahora aquí hay un vistazo más de cerca a algunas de las historias más destacadas sobre mente y cerebro que cubrimos en Científico americano en 2023.

La IA impulsa una máquina que puede decodificar el contenido de su cerebro

Los investigadores demostraron la utilidad de fusionar la IA con la neurociencia al informar cómo combinaron un escáner cerebral mediante resonancia magnética funcional (fMRI) con LLM impulsados ​​por IA para tratar de descubrir lo que realmente está pasando en la cabeza de una persona. Demostrado en la Universidad de Texas en Austin, el modelo replicaba, con bastante precisión, las historias que una persona escuchaba o inventaba mientras estaba en el escáner. Los investigadores registraron la actividad cerebral cuando el participante escuchaba determinadas palabras. Los datos de estos escaneos se utilizaron luego para entrenar un modelo de IA para detectar patrones en cómo se activaba el cerebro en respuesta a estas palabras. Luego, el sistema realizó una nueva serie de escaneos y la IA predijo, basándose en su entrenamiento, lo que una persona escuchó durante esos escaneos. Puede que pase algún tiempo antes de que puedas comprar este tipo de tecnología en Amazon; Estas hazañas deductivas requieren mucho entrenamiento. Lo mejor que puede hacer el sistema actual es proporcionar una idea general de lo que hay en su cabeza.

Las victorias en Go Inspire Better Gameplay

Cuando la IA “sobrehumana” creada por DeepMind, la empresa de Google, derrotó al entonces campeón Lee Sedol en el juego de estrategia Go en 2016, provocó un malestar colectivo sobre lo que este tipo de superioridad podría implicar para los humanos (que previamente habían sido derribados por las computadoras en ajedrez). Algunos investigadores se encargaron de Estudia exactamente cómo reaccionaron los jugadores de Go ante la derrota.. Los hallazgos, publicados en marzo, contienen cierto optimismo para el futuro de las colaboraciones humanas con sistemas de inteligencia artificial: el estudio reveló que la comunidad Go tomó la derrota de Sedol como una experiencia de aprendizaje. Estos jugadores analizaron los movimientos del programa y descubrieron que algunos nunca antes se habían visto en el juego humano. Luego incorporaron esos movimientos en sus propios juegos, un ejemplo de interacción entre la IA y los humanos que, en última instancia, mejoró el juego humano y ofreció ideas sobre cómo dichas colaboraciones pueden mejorar la toma de decisiones humana.

¿Entenderemos finalmente la conciencia en el año 2048?

Titulares alrededor del mundo reveló el resultado de una apuesta de 25 años entre el filósofo David Chalmers y el neurocientífico Christof Koch. La apuesta, resuelta en una conferencia de la Universidad de Nueva York en junio, giraba en torno a si la neurociencia sería capaz de proporcionar una firma neuronal “clara” de la conciencia para este año. Koch, que hace un cuarto de siglo pensaba que la firma de la conciencia ya sería QED, tuvo que aceptar a regañadientes que este elevado objetivo aún no se había alcanzado. Procedió a entregarle una caja de buen vino a Chalmers y luego prometió volver a examinar el asunto dentro de otros 25 años para evaluar si se había logrado más “claridad” en el hackeo de la conciencia. La conferencia también destacó los resultados de experimentos destinados a probar dos teorías principales de la conciencia; Se acordó que ambos necesitan mucho más trabajo.

Anular los malos pensamientos te hace sentir mejor

No todo en las ciencias del cerebro tiene que ver con la IA. Los psicólogos clínicos han realizado un trabajo estelar sin la necesidad de recurrir necesariamente a los recursos de un LLM. Uno tipo de paso simple en casa tiene que ver con apagar un flujo de pensamientos negativos que podrían estar fluyendo dentro de tu cabeza. La idea de que si ignoras pensamientos e imágenes angustiosas, inevitablemente volverán a atormentarte más tarde no está a la altura, según un estudio realizado por investigadores de la Universidad de Cambridge en Inglaterra. Esta es una gran noticia para las personas con ansiedad, depresión o trauma. La supresión de este flujo de negatividad realmente parece reducir la intensidad de los miedos internos.