Kuidas tark teiste vigadest õpib? ({{commentsTotal}})

Autor/allikas: Arnaud Fraioli/Creative Commons

Tark õpib teiste vigadest, rumal vaid enda omadest, ütleb juba vanasõna. Rühm teadlasi on leidnud nüüd ajust käputäie ajurakke, mis võimaldavad inimestel kasu lõigata lisaks enda vahetutele kogemustele ka teiste õnnestumistest ja läbikukkumistest.

Inimesi ümbritsev keskkond on alalises muutumises. Elus läbi löömiseks tuleb kohaneda pidevalt uute oludega. ''Võid avada näiteks külmkapiukse, et kontrollida, kas eilsest on veel torti alles, kuid eelnevalt teed ikka mingisuguse ennustuse. Kui see pärismaailmaga kokku ei lähe ja keegi on vastupidiselt sinu ootustele koogi ära söönud, on tegu selge ennustusveaga. Aju suudab õnneks sellega arvestada ja järgmine kord teeb see juba teistsuguse ennustuse – pettumus jääb ära või ei vaevu me üldse külmkapi juurde minema,'' tõi uurimuse juhtivautor Michael Hill näite.

Evolutsiooni käigus tekkis inimeste eellastel nüüdisinimeste õnneks võime õppida ka teiste vigadest ja kogemustest. Teisisõnu suudab aju teha samu parandusi ka juba selle põhjal, kui keegi teine tema vaateväljas külmikut vaatab. Vähemal või rohkemal määral ilmutavad sama võimekust ka inimeste lähisugulased.

''Varasemates katsetes on seostatud nn vaatlusliku õppimisega kolme ajupiirkonda. Paraku pole vere liikumisel põhineva funktsionaalse magnetresonantstomograafi lahutusvõime piisavalt hea, et öelda, kuidas ja millised ajurakud täpselt sedasorti informatsiooni kodeerivad,'' nentis Šveitsis asuva Lausanne'i riiklikus polütehnikumis töötav Hill. Seejuures peetakse inimaju liiga hinnaliseks, et õigustada sellesse lihtsalt teadusliku uudishimu rahuldamiseks võõrkehade siirdamist, mis võimaldavad mõõta isegi üksikute neuronite elektrilist aktiivsust.

Teaduril avanes aga kolleegidega võimalus teha katseid epileptikutega, kelle aju oli haiguskolde asukoha määramiseks täiendatud juba seest tühja jämeda elektroodiga, mille kaudu sai ajukoore lähistele paigutada ka suuremat täpsust pakkuv mikrojuhtmetest koosneva võrgustiku. Sealt edasi tuli anda kümnele uurimisalusele vaid ülesandeid, milles avalduks inimeste imepärane võime õppida teiste vigadest.

Epileptikud pandi erinevates variatsioonides mängima lihtsakoelist kaardimängu, kus kasvatasid üht tüüpi kaardid võidusummat kümne ja saja dollari võrra, teised vähendasid seda aga sama palju. Võidusumma maksimeerimiseks pidid katsealused kindlaks tegema, kummas kahest nende ees olevas kaardipakis moodustavad võidukaardid vastavalt 70 ja 30 protsenti. Šansside parandamiseks oli neil võimalus jälgida virtuaalse kaaslase mängu.

Samal ajal lindistas Hill kaaslastega uurimisaluste paarisaja ajuraku elektrilist aktiivsust kolmes ajupiirkonnas – vöökääru eesosas, mandeltuumas ja rostromediaalses eesajukoores. ''Sisuliselt oli meil võimalik sõna otseses mõttes jälgida, kuidas muunduvad bioloogilised alusprotsessid närviimpulsside näol tähenduslikuks informatsiooniks, mis mõjutab omakorda seda, kuidas käituvad inimesed sotsiaalsetes situatsioonides,'' märkis teadur.

Katsetest selgus, et nii oodatud tulemit kui ka ennustusviga kodeeris käputäis vöökääru eesosas paiknevatest neuronitest, mille aktiivsust teadlased eksperimendis jälgisid. Erinevat tüüpi info kodeerimiseks ja ennustuste korrigeerimiseks muutus ajurakkude laenglemiskiirus. ''Kui oled näiteks eelnevate tulemuste põhjal 100 protsenti kindel, et teine inimene võidab ja see tõepoolest juhtub, siis pole mingit üllatust ehk ennustusviga pole. Kui juhtub aga vastupidine ja viga on määratu, toob see märkimisväärse erinevuse ka nende neuronite aktiivsuses,'' selgitas Hill.

Tasub märkida, et analoogseid mudeleid kasutades on suudetud luua äärmiselt kiiresti katse ja eksituse meetodil õppivaid tehisintellekte. ''Kaks valdkonda on hakanud mõnes mõttes üksteist heas mõttes sööma. Tehisintellekti-alane uurimistöö on teatud ulatuses inspireeritud sellest, mida me aju kohta teame ja õpime. Antud juhul kasutasime aga selle vallas loodud abstraktseid algoritme korduvalt selleks, et otsida ajust protsesse, mida võib näha masinõppes,'' tähendas teadur. Võib oodata, et tulevikus lõimuvad kaks valdkonda üha enam.

Lisaks inimaju ja seega ka inimeste enda sügavama olemuse saladuste lahti muukimisele võib uuringust pikemas perspektiivis kasu tõusta ka kliinilistes rakendustes. Näiteks võiks vöökääru eesosa neuronid kujutada endas täiendavat sihtmärki, mille abil leevendada psühhopaatia ja teatud autismispektri häirete sümptomeid.

Uurimus ilmus ajakirjas Nature Communications.



ERR kasutab oma veebilehtedel http küpsiseid. Kasutame küpsiseid, et meelde jätta kasutajate eelistused meie sisu lehitsemisel ning kohandada ERRi veebilehti kasutaja huvidele vastavaks. Kolmandad osapooled, nagu sotsiaalmeedia veebilehed, võivad samuti lisada küpsiseid kasutaja brauserisse, kui meie lehtedele on manustatud sisu otse sotsiaalmeediast. Kui jätkate ilma oma lehitsemise seadeid muutmata, tähendab see, et nõustute kõikide ERRi internetilehekülgede küpsiste seadetega.
Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: