ハーバード大学と Google DeepMind チームは、人工知能技術を使用して仮想マウスの動きを正確に制御できる「人工脳」を作成するために協力し、その結果は雑誌 Nature に掲載され、仮想神経科学の分野における大きな進歩となりました。 。研究者らは、実際のマウスのデータを使用して 3D モデルを構築し、複雑な運動軌跡を正確に生成できるように、DeepMind の深層強化学習アルゴリズムを通じて人工ニューラル ネットワークをトレーニングしました。この技術は、訓練された動作を模倣するだけでなく、新しい動作を独自に生成することもでき、そのシミュレーション効果は「現実を超える」ことさえあります。
ハーバード大学の研究者は、Google の DeepMind チームと協力して、人工知能テクノロジーを使用して、複雑な環境で動きを正確に制御できる仮想マウスの人工「脳」を作成しました。この革新的な進歩は、雑誌 Nature に掲載されました。
研究チームは実際のマウスのデータを使用して、生体力学的に現実的な 3D マウス モデルを構築しました。 DeepMind の深層強化学習アルゴリズムは、人工ニューラル ネットワーク (ANN) の脳をモデル用にトレーニングし、逆ダイナミクス モデルを通じてさまざまな複雑な運動軌跡と力を正確に生成できるようにします。
出典: Google DeepMind
この仮想脳は、訓練された動作を模倣するだけでなく、これまで訓練されたことのない新しい動作を自律的に生成することができ、そのシミュレーション効果は「現実を超えた」と言えます。プロジェクトリーダーのオルベツキー氏は、DeepMindのテクノロジーは複雑なシミュレーションを強力にサポートし、この協力関係の画期的な進展の鍵となると述べた。
この研究は、動物の複雑な行動の原因となる神経回路を探索するための新たな道を切り開きます。人工知能の脳の動作パターンを分析することで、科学者は実際の生物学的な脳の動作原理についての洞察を得ることができます。この革新的なシミュレーション手法は、高度なロボット制御システムの設計への応用も期待されています。
さらに興味深いのは、これによって「仮想神経科学」という新しい分野が生まれるかもしれないということです。将来的には、人工知能によってシミュレートされた生物は、正常な脳と病気の脳を研究するための透明な実験モデルとなり、前例のない洞察を提供し、さらには神経疾患の治療に新しい戦略をもたらす可能性があります。
現在の結果に基づいて、次のステップは、仮想マウスにさらに自律性を与え、新しいスキルを学習するプロセスをシミュレートし、複雑な行動を獲得する脳の能力の謎をさらに調査することです。この手法を改良し続けることで、神経科学と人工知能の研究は必ず新たな革新的な進歩につながるでしょう。
この研究は神経科学と人工知能の分野に革命的な進歩をもたらし、実際の生物学的な脳をシミュレートすることによる脳の動作メカニズムの理解と神経疾患の治療に新たな方向性をもたらしました。今後、この技術はより多くの分野に応用され、科学研究や技術開発にさらなる飛躍をもたらすことが期待されています。