Несмотря на очевидную разницу между чихуахуа и доберманом, человеческий мозг без труда классифицирует их обоих как собак, что пока далеко за пределами возможностей искусственного интеллекта.
Предыдущие исследования установили, что мозг может очень быстро распознавать и классифицировать объекты, однако то, как происходит этот процесс, все еще в значительной степени неизвестно. Исследователи из Университета Монаша впервые применили новую технику модуляции изображения, известную как семантическая вейвлет-индуцированная частотная маркировка (SWIFT), чтобы дополнительно проверить, как обрабатываются изображения.
В этой работе доцент Наоцугу Цучия и доктор Роджер Кениг-Роберт из Школы психологических наук (филиала Австралийского исследовательского совета Центра интегративных функций мозга) определяет способ визуальной стимуляции мозга для выделения нейронной активности, ответственной за категоризацию объектов. Это совсем непростая задача, потому что области зрительной коры, поддерживающие представления этих категорий, одновременно активны с областями, представляющими визуальные особенности низкого уровня, такие как линии, формы и контраст.
Считается, что категоризация объектов возникает постепенно, иерархически. Например, простые визуальные элементы, такие как линии, контраст и цвет, считаются представленными на ранних этапах. Для более сложных представлений эти функции объединяются, что приводит к абстрактной категоризации (например, автомобили, лица и животные), и считается, что за это отвечают нейроны в областях высокого уровня.
Выделив в мозгу области, представляющие абстрактные категории объектов, исследование позволило лучше понять, как люди без особых усилий классифицируют объекты, несмотря на сильно различающиеся внешний вид.
Доцент Цучия сказал, что это открытие может оказаться полезным для манипулирования изображениями, чтобы они передавали информацию подсознательным, бессознательным образом.
"SWIFT может незаметно ухудшить произвольные естественные стимулы. Этот метод может найти свое собственное применение как способ раскрыть и / или скрыть определенные аспекты изображений. Потенциально SWIFT может использоваться для проверки надежности и гибкости искусственных зрительных систем, например, тех, которые используются в сфере безопасности," Доцент Цучия сказал.
Используя функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ), исследование определило, что на лицах и сценах, модулированных с помощью SWIFT, наблюдалась устойчивая и постоянная реакция мозга в областях раннего зрения и периодические реакции в областях более высокого уровня (выборочно по категориям).
Новейшие исследования опубликованы в престижном журнале PLOS ONE.