Ο νέος αλγόριθμος χρησιμοποιεί σαρώσεις εγκεφάλου για να πει πόσο έξυπνοι είστε

Ξεχάστε τα αμφιλεγόμενα, ντεμοντέ τεστ IQ ως μέτρο νοημοσύνης. Ένας νέος αλγόριθμος μηχανικής μάθησης, που αναπτύχθηκε από επιστήμονες στο Caltech, μπορεί να προβλέψει την πνευματική ικανότητα ενός ατόμου με πρωτοφανή ακρίβεια.

Σύντομα, ίσως μπορέσουμε να πούμε αν κάποιος έχει μια κατάσταση ψυχικής υγείας μόνο κοιτάζοντας μια εγκεφαλική σάρωση.

Επιστήμονες με επικεφαλής τον Ralph Adolphs - καθηγητή ψυχολογίας, νευροεπιστήμης και βιολογίας από το Caltech Brain Imaging Center στην Pasadena της Καλιφόρνια - ανέπτυξαν ένα εργαλείο μηχανικής μάθησης που μπορεί να προβλέψει πόσο έξυπνο ένα άτομο βασίζεται στα πρότυπα της δραστηριότητας του εγκεφάλου.

Συγκεκριμένα, ο νέος αλγόριθμος βασίζεται σε δεδομένα που διαγράφονται από έναν λειτουργικό σαρωτή MRI (fMRI).

Επίσης, ο αλγόριθμος χρειάζεται μόνο πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση ηρεμίας του εγκεφάλου, οπότε οι άνθρωποι που σαρώνονται δεν χρειάζεται να λύσουν λογικά παζλ ή μαθηματικά προβλήματα για να δοκιμάσουν τις ψυχικές τους ικανότητες.

Οι επιστήμονες δοκίμασαν τον πρόσφατα αναπτυγμένο αλγόριθμό τους σε περίπου 900 συμμετέχοντες και τα ευρήματα σύντομα θα δημοσιευτούν στο περιοδικό Φιλοσοφικές συναλλαγές της Βασιλικής Εταιρείας.

Πώς να προβλέψετε νοημοσύνη από εγκεφαλικές σαρώσεις

Ο καθηγητής Adolphs και η ομάδα χρησιμοποίησαν δεδομένα για 884 συμμετέχοντες στη μελέτη του Human Connectome Project, ένα ερευνητικό έργο που στοχεύει να γίνει η πιο εκτεταμένη βάση δεδομένων για τον ανθρώπινο εγκέφαλο και τις λεπτές νευρικές συνδέσεις του.

Αυτά τα δεδομένα περιελάμβαναν τις εγκεφαλικές σαρώσεις και τις βαθμολογίες πληροφοριών των συμμετεχόντων. Για να ενισχύσουν την εγκυρότητα αυτών των βαθμολογιών νοημοσύνης, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν 10 διαφορετικές γνωστικές ασκήσεις στις οποίες είχαν συμμετάσχει οι συμμετέχοντες, και όχι μόνο ένα τεστ IQ.

Οι επιστήμονες τροφοδότησαν τα δεδομένα στον αλγόριθμο, ο οποίος στη συνέχεια μπόρεσε να προβλέψει τις βαθμολογίες νοημοσύνης με στατιστικά σημαντικό ποσοστό ακρίβειας.

Η πρώτη συγγραφέας Julien Dubois, μεταδιδακτορικός συνεργάτης στο Ιατρικό Κέντρο Cedars-Sinai στο Λος Άντζελες της Καλιφόρνια, εξηγεί τα ευρήματα, λέγοντας: «Οι πληροφορίες που αντλούμε από τις μετρήσεις του εγκεφάλου μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να αντιπροσωπεύσουν περίπου το 20% της διακύμανσης της νοημοσύνης. παρατηρήσαμε στα θέματα μας. "

«Βρήκαμε ότι αν έχουμε μόνο ανθρώπους να βρίσκονται στο σαρωτή και να μην κάνουν τίποτα, ενώ μετράμε το μοτίβο δραστηριότητας στον εγκέφαλό τους, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τα δεδομένα για να προβλέψουμε τη νοημοσύνη τους».

Καθ. Ralph Adolphs

Σάρωση εγκεφάλου έναντι βαθμολογίας νοημοσύνης

«Τα πάμε πολύ καλά», συνεχίζει ο Dubois, «αλλά απέχουμε ακόμη πολύ από το να μπορέσουμε να ταιριάξουμε με τα αποτελέσματα των δοκιμών νοημοσύνης διάρκειας μίας ώρας, όπως το Wechsler Adult Intelligence Scale».

Συνεχίζει, επισημαίνοντας μια άλλη πιθανή αδυναμία της μελέτης. «Δεδομένου ότι ο αλγόριθμος εκπαιδεύεται αρχικά σε βαθμολογίες νοημοσύνης», λέει, «πώς ξέρουμε ότι οι βαθμολογίες νοημοσύνης είναι σωστές;»

Πράγματι, από τη δημιουργία τεστ νοημοσύνης πριν από έναν αιώνα, αυτά τα γνωστικά εργαλεία παραμένουν εξαιρετικά αμφιλεγόμενα μέχρι σήμερα.

Μερικοί ισχυρίζονται ότι δεν υπάρχει αντικειμενική μέτρηση της νοημοσύνης, δεδομένου ότι πολλά πνευματικά χαρακτηριστικά είναι ειδικά για τον πολιτισμό.

Ο αλγόριθμος δεν έχει ακόμη προβλέψει προσωπικότητα

Η μελέτη που αναπτύχθηκε από τον καθηγητή Adolphs και την ομάδα του αποτελεί μέρος μιας ευρύτερης ερευνητικής προσπάθειας με στόχο τη χρήση σαρώσεων fMRI για τη διάγνωση ψυχικών καταστάσεων όπως διαταραχή φάσματος αυτισμού, σχιζοφρένεια και διαταραχή άγχους.

«Η λειτουργική μαγνητική τομογραφία δεν έχει ακόμη εκπληρώσει την υπόσχεσή της ως διαγνωστικό εργαλείο. Εμείς, και πολλοί άλλοι, εργαζόμαστε ενεργά για να το αλλάξουμε αυτό », λέει ο Dubois. "Η διαθεσιμότητα μεγάλων συνόλων δεδομένων που μπορούν να εξορυχθούν από επιστήμονες σε όλο τον κόσμο το καθιστούν αυτό δυνατό."

Οι ερευνητές επέλεξαν πρώτα να μελετήσουν τη νοημοσύνη επειδή είναι ένα από τα πιο σταθερά ψυχολογικά χαρακτηριστικά. Για μια περίοδο εβδομάδων, μηνών ή ακόμη και ετών, μελέτες έχουν διαπιστώσει ότι η νοημοσύνη δεν αλλάζει πολύ, εξηγούν οι ερευνητές.

Αλλά με τον ίδιο τρόπο, ο αλγόριθμος θα έπρεπε να είχε προβλέψει χαρακτηριστικά προσωπικότητας με τον ίδιο βαθμό ακρίβειας, επειδή η προσωπικότητα παραμένει ως επί το πλείστον αμετάβλητη για μεγάλα χρονικά διαστήματα.

Ωστόσο, μια δεύτερη μελέτη που πραγματοποιήθηκε από την ίδια ομάδα διαπίστωσε ότι η πρόβλεψη της προσωπικότητας είναι ένα πολύ πιο δύσκολο επίτευγμα.

Ο Dubois εξηγεί γιατί, λέγοντας, "Οι βαθμολογίες προσωπικότητας στη βάση δεδομένων είναι απλώς από σύντομα ερωτηματολόγια αυτοαναφοράς [...] Αυτό δεν πρόκειται να είναι ένα πολύ ακριβές μέτρο προσωπικότητας για να ξεκινήσουμε, επομένως δεν είναι περίεργο που δεν μπορούμε να προβλέψουμε καλά από τα δεδομένα MRI. "

none:  δερματολογία ακτινολογία - πυρηνική ιατρική ενδοκρινολογία