La Universidad de Harvard y el Laboratorio de Inteligencia Artificial DeepMind de Google se han unido para crear un ratón virtual de IA. Neurociencia ". La importancia de este estudio no se limita al nivel técnico, también puede tener profundas implicaciones para la ciencia del cerebro y la robótica.
El nacimiento de ratas virtuales es el resultado de científicos que imitan el milagro evolutivo de la naturaleza. Los humanos y los animales pueden moverse de manera flexible, que es el resultado de la evolución a largo plazo. Al estudiar ratones con inteligencia equivalente a los jóvenes de 8 años y sus habilidades de control físico, los científicos están tratando de descifrar los secretos de cómo el cerebro controla los movimientos complejos. A diferencia de la investigación previa, en lugar de sacrificar el ratón real, los científicos crearon un ratón virtual de IA que puede imitar todos los movimientos de roedores reales e incluso mostrar algunos comportamientos novedosos que no están claramente entrenados.
El estudio innovador, publicado en la revista Nature, demuestra que los estados de activación en las redes de control virtual pueden predecir con precisión la actividad neuronal en los cerebros de los ratones reales. Utilizando datos de alta resolución registrados de ratones reales, el equipo entrenó una red neuronal artificial para actuar como el "cerebro" del ratón virtual para controlar su cuerpo en el simulador de física de Mujoco. Este logro marca el nacimiento de un nuevo campo de "neurociencia virtual".
Matthew Botvinick de Google Deepmind dijo que el equipo aprendió mucho del desafío de construir agentes encarnados que requieren convertir el pensamiento en acciones prácticas en entornos complejos. Estudiante graduado Diego Aldarondo, que trabaja con investigadores de DeepMind, capacitó redes neuronales artificiales para implementar modelos de dinámica inversa, similar a la forma en que el cerebro guía el movimiento. Esta investigación no solo ayuda a comprender cómo funciona el cerebro, sino que también puede proporcionar nuevas ideas para diseñar sistemas de control robóticos mejorados.
Los investigadores creen que estas simulaciones pueden crear el campo de "neurociencia virtual" y proporcionar modelos convenientes y transparentes para estudiar circuitos neuronales. La plataforma tiene el potencial de usarse para diseñar sistemas de control de robot mejorados para que el robot se mueva más suavemente. Además, la plataforma permite a los investigadores probar la autenticidad biológica de las diferentes redes neuronales para comprender su capacidad para hacer frente a desafíos complejos, lo que podría ser un enfoque muy productivo para explorar la base neural del comportamiento.
La colaboración de la Universidad de Harvard con el laboratorio de inteligencia artificial DeepMind de Google proporciona a la investigación virtual de ratas los recursos y oportunidades necesarias para capacitar a la red. La cooperación entre las dos partes tiene como objetivo avanzar en la comprensión de cómo el cerebro real produce comportamientos complejos. Este estudio no solo nos da una comprensión más profunda de la colaboración cruzada entre IA y Neurociencia, sino que también nos proporciona una perspectiva completamente nueva para observar y comprender cómo funciona el cerebro. Con el desarrollo de la neurociencia virtual, podemos diseñar robots más flexibles e inteligentes en el futuro para permitirles moverse libremente en entornos complejos.
Dirección en papel: https://www.nature.com/articles/s41586-024-07633-4