Учени използват данни от видеоигра, за да обучат модели на изкуствени невронни мрежи на човешко поведение. Развитието на този модел, още наречен дълбоко обучение, би спомогнал за разбирането на заболявания с когнитивни нарушения, като биполярно разстройство или шизофрения.


Основната цел на проучването е разбирането на способността на хората да се фокусират върху една задача, но да могат без проблем да се откъснат от нея и да се съсредоточат върху друга задача, ако има такава необходимост. Наричат тази способност „когнитивен контрол“.


Играта, на която учените са се спрели, се казва Ebb and Flow. Основен принцип в играта е използването на клавиши със стрелки на клавиатурата, за да определят посоката, в която сочат зелени и червени листа според указания, дадени от играта. Способността на играчите да прехвърлят вниманието си между прехвърлящите се задачи, дадени от играта, е обект на наблюдение от проучващите. Данните са взети от 140 доброволци и за всеки един от тях е оформен модел, който да бъде вкаран в невронната мрежа за дълбоко обучение.



Вече съществуващите модели за дълбоко обучение не могат да видят данните през призмата на човешкото съзнание, а само като последователност от входни данни, като стрелка нагоре или стрелка надолу. Новият модел, разработен от учените от Станфордския университет, използва динамични невронни мрежи, които могат да симулират близко до човешко поведение – те получават задачата като входни данни и възпроизвеждат решенията на тази реакция като изходни данни. Този модел позволява на данните на много играчи на да бъдат обработени от модела.


Анализът на данните показва, че различните задачи са разпределени в различни части от „мозъка“ на модела. Това означава, че отделните части отговарят за изпълнението на различни задачи и при смяната на фокуса от една задача на друга „мозъкът“ не се обърква. Откритието обяснява и забавянето при прехвърляне от една задача на друга – отнема време за преминаване от един регион на „мозъка“ в друг.


Учените от Станфорд планират в бъдеще да приспособят модела към други проучвания, като го тренират да изпълнява множество задачи, симулирайки огромното разнообразие от дейности, които един човек трябва да извършва в ежедневието си.

 

Референции:
Jaffe, P. (2023, January 19) Modelling human behavior in cognitive tasks with latent dynamical systems. Retrieved 2023, April 21 from https://www.nature.com/articles/s41562-022-01510-8