doi.org/10.1016/j.tics.2024.05.001
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#Cérebro
Um novo estudo sugere que os cérebros dos bebés não são tão imaturos como se acreditava anteriormente; em vez disso, utilizam o seu período de “desamparo” pós-natal para desenvolver modelos fundamentais semelhantes aos que impulsionam a Inteligência Artificial generativa.
O estudo, liderado por um neurocientista do Trinity College Dublin e publicado recentemente na revista Trends in Cognitive Sciences, descobre pela primeira vez que a explicação clássica para o desamparo infantil não é apoiada por dados cerebrais modernos.
Comparados a muitos animais, os humanos ficam indefesos por muito tempo após o nascimento.
Muitos animais, como cavalos e galinhas, podem andar no dia em que nascem.
Este período prolongado de desamparo coloca os bebés humanos em risco e representa um enorme fardo para os pais, mas surpreendentemente sobreviveu à pressão evolutiva.
Percepções de um estudo entre espécies
“Desde a década de 1960, os cientistas pensam que o desamparo demonstrado pelos bebés humanos se deve às restrições do nascimento.
A crença era que, com cabeças grandes, os bebês humanos deveriam nascer cedo, resultando em cérebros imaturos e em um período de indefesa que se estende até um ano de idade.
Queríamos descobrir porque é que os bebés humanos ficaram indefesos durante um período tão longo”, explica o professor Rhodri Cusack, professor de neurociência cognitiva e autor principal do artigo.
A equipe de pesquisa era composta pelo Prof. Cusack, que mede o desenvolvimento do cérebro e da mente infantil usando neuroimagem; Profª Christine Charvet, Universidade de Auburn, EUA, que compara o desenvolvimento do cérebro entre espécies; e Dr. Marc’Aurelio Ranzato, pesquisador sênior de IA da DeepMind.
“Nosso estudo comparou o desenvolvimento do cérebro entre espécies animais.
Baseou-se num projeto de longa data, Translating Time, que iguala as idades correspondentes entre as espécies para estabelecer que os cérebros humanos são mais maduros do que muitas outras espécies à nascença”, diz o Prof.
Os pesquisadores usaram imagens cerebrais e descobriram que muitos sistemas no cérebro do bebê humano já estão funcionando e processando os ricos fluxos de informações dos sentidos.
Isto contradiz a crença de longa data de que muitos sistemas cerebrais infantis são demasiado imaturos para funcionar.
A equipe então comparou o aprendizado em humanos com os mais recentes modelos de machine learning, onde redes neurais profundas se beneficiam de um período “indefeso” de pré-treinamento.
No passado, os modelos de IA eram treinados diretamente nas tarefas para as quais eram necessários, por exemplo, um carro autônomo era treinado para reconhecer o que viam na estrada.
Mas agora os modelos são inicialmente pré-treinados para ver padrões em grandes quantidades de dados, sem realizar qualquer tarefa importante.
O modelo básico resultante é posteriormente usado para aprender tarefas específicas.
Descobriu-se que isso, em última análise, leva a um aprendizado mais rápido de novas tarefas e a um melhor desempenho.
Implicações para o futuro desenvolvimento da IA
“Propomos que os bebês humanos usem de forma semelhante o período de ‘indefesa’ na infância para pré-treinar, aprendendo modelos básicos poderosos, que sustentam a cognição na vida adulta com alto desempenho e rápida generalização.
Isso é muito semelhante aos poderosos modelos de machine learning que levaram a grandes avanços na IA generativa nos últimos anos, como o ChatGPT da OpenAI ou o Gemini do Google”, explicou o Prof.
Os pesquisadores dizem que pesquisas futuras sobre como os bebês aprendem podem inspirar a próxima geração de modelos de IA.
“Embora tenha havido grandes avanços na IA, os modelos básicos consomem grandes quantidades de energia e requerem muito mais dados do que os bebês.
Compreender como os bebés aprendem pode inspirar a próxima geração de modelos de IA.
Os próximos passos da pesquisa seriam comparar diretamente a aprendizagem no cérebro e na IA”, concluiu.
Publicado em 29/06/2024 21h30
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