Metody wykorzystywane przez różne zwierzęta w celu rozpoznawania zapachów są zaskakująco podobne. Fakt, że sieci neuronowe również z nich korzystają jest natomiast dość zaskakujący. Sugeruje to, iż węchomózgowie powstałe w toku ewolucji jest idealnym rozwiązaniem w zakresie funkcjonowania zmysłu powonienia. I to do tego stopnia, że “sztuczne życie” również postanowiło z niego korzystać.
Na czele zespołu odpowiedzialnego za badania w tej sprawie stanął Guangyu Robert Yang. Wraz ze swoimi współpracownikami opisał rezultaty analiz na łamach Neuron. W artykule pojawia się między innymi wniosek o skuteczności sieci neuronowych w zakresie modelowania mózgów.
Jeśli chodzi o naszą wiedzę na temat poszczególnych elementów budowy węchomózgowia, to jest ona zaskakująco duża w przypadku muszek owocówek. Występujące u nich neurony czuciowe przekształcają wykryte zapachy w aktywność elektryczną. Neurony te wysyłają sygnały do innych, znajdujących się w płacie czołowym mózgu. Tamtejsze neurony czuciowe tworzą swego rodzaju warstwę kompresyjną, która przekazuje sygnały do kolejnej, trzeciej.
Sieci neuronowe miały za zadanie rozpoznawać i klasyfikować zapachy
Mając dostęp do informacji na temat organizacji struktur węchowych w mózgach muszek owocówek, naukowcy są w stanie ocenić, w jakim stopniu sieci neuronowe mogą stanowić obiekty badań nad biologicznymi mózgami. Wang stworzył taką sieć, złożoną z trzech warstw – takich samych jak w przypadku wspomnianych owadów. Liczba neuronów była taka sama jak w przypadku owadów, jednak nie zostały one ustawione w konkretny sposób. Organizowały się same, wraz z postępami w nauce ze stron sieci neuronowej.
Czytaj też: Dla tej sztucznej inteligencji operowanie językiem to pestka. Za MT-NLG odpowiada Microsoft i NVIDIA
Jej zadaniem było następnie przypisanie różnych zapachów do kategorii oraz identyfikacja mieszanek zapachowych, z czym biologiczne mózgi radzą sobie wyjątkowo dobrze. W krótkim czasie sieć neuronowa utworzyła struktury niezwykle podobne do tych obserwowanych w mózgach muszek owocówek. Jakby tego było mało, nawet liczba połączeń między neuronami była identyczna jak w przypadku tych owadów. Potwierdza to, że ewolucja zapewniła mózgom najbardziej optymalne rozwiązania w zakresie zmysłu powonienia.