Os pesquisadores descobriram que as funções cognitivas visuais superiores podem surgir espontaneamente em redes neurais não treinadas. Uma equipe de pesquisa KAIST liderada pelo Professor Se-Bum Paik do Departamento de Engenharia Biola³gica e Cerebral demonstrou que a seletividade visual das imagens faciais pode surgir mesmo em redes neurais profundas completamente destreinadas.

Essa nova descoberta forneceu insights reveladores sobre os mecanismos subjacentes ao desenvolvimento das funções cognitivas em redes neurais biológicas e artificiais , também causando um impacto significativo em nossa compreensão da origem das funções cerebrais iniciais antes das experiências sensoriais.

O estudo publicado na Nature Communications em 16 de dezembro demonstra que as atividades neuronais seletivas a s imagens faciais são observadas em redes neurais profundas inicializadas aleatoriamente na completa ausaªncia de aprendizagem, e que mostram as caracteri­sticas daquelas observadas em cérebros biola³gicos.

A capacidade de identificar e reconhecer rostos éuma função crucial para o comportamento social , e acredita-se que essa habilidade se origine da sintonia neuronal em umnívelaºnico ou multi-neuronal. Neura´nios que respondem seletivamente a faces são observados em animais jovens de várias espanãcies, e isso levanta um intenso debate se os neura´nios seletivos de rosto podem surgir inatamente no cérebro ou se eles requerem experiência visual.

Usando um modelo de rede neural que captura propriedades do fluxo ventral do cortex visual, a equipe de pesquisa descobriu que a seletividade facial pode emergir espontaneamente de fiações feedforward aleata³rias em redes neurais profundas não treinadas. A equipe mostrou que o cara¡ter dessa seletividade inata de rosto écompara¡vel ao observado com neura´nios seletivos de rosto no cérebro, e que esse ajuste neuronal esponta¢neo para rostos permite que a rede execute tarefas de detecção de rosto.

Esses resultados implicam em um cena¡rio possí­vel no qual as conexões feedforward aleata³rias que se desenvolvem em redes não treinadas iniciais podem ser suficientes para inicializar funções cognitivas visuais primitivas.

O professor Paik disse: "Nossas descobertas sugerem que as funções cognitivas inatas podem emergir espontaneamente da complexidade estata­stica embutida no circuito hiera¡rquico de projeção feedforward, mesmo na ausaªncia completa de aprendizado."

Ele continuou, "Nossos resultados fornecem um amplo avanço conceitual, bem como uma visão avana§ada dos mecanismos subjacentes ao desenvolvimento de funções inatas em redes neurais biológicas e artificiais, que podem desvendar o mistério da geração e evolução da inteligaªncia." apoiado pela Fundação Nacional de Pesquisa da Coreia (NRF) e pelo projeto de pesquisa de singularidade KAIST.