Розробивши комп'ютерну модель, що є цифровим аналогом бджолиного мозку, науковці виявили, як рухи тіла під час польоту формують візуальні дані та генерують специфічні електричні сигнали в мозкових структурах. Ці рухи викликають нейронні імпульси, які дозволяють бджолам швидко і ефективно виявляти характерні ознаки навколишнього середовища. Завдяки цій здатності бджоли демонструють вражаючу точність у вивченні та ідентифікації складних візуальних візерунків під час польоту, таких як, наприклад, пелюстки квітів.
Модель не лише поглиблює розуміння того, як бджоли навчаються та розпізнають складні візерунки через рух, а й відкриває шлях до створення нового покоління штучного інтелекту. Вона доводить, що майбутні роботи можуть бути розумнішими й ефективнішими, використовуючи рух для збору інформації, замість того щоб покладатися на обчислювальні потужності.
Професор Джеймс Маршалл, який очолює Центр машинного інтелекту в Шеффілдському університеті та є провідним автором дослідження, підкреслив: "У нашій роботі ми наочно продемонстрували, що навіть найменші мозкові структури здатні використовувати рух для сприйняття та інтерпретації навколишньої дійсності. Це свідчить про те, що компактна, але ефективна система, що сформувалася в результаті мільйонів років еволюційного розвитку, здатна виконувати набагато складніші обчислення, ніж ми раніше вважали можливим. Використання найкращих природних рішень для розвитку інтелекту відкриває нові горизонти для штучного інтелекту наступного покоління - від робототехніки до систем автопілотування та навчання в реальних умовах".
Дослідження, яке є спільною роботою з Лондонським університетом королеви Марії (Queen Mary University of London), опубліковано в журналі eLife. Воно ґрунтується на попередніх роботах команди, присвячених тому, як бджоли використовують так зване активне бачення - процес, за якого рухи допомагають збирати й обробляти візуальну інформацію. Якщо раніше дослідники просто спостерігали, як бджоли оглядають візерунки під час польоту, то тепер вони занурилися в те, як саме мозок керує цією поведінкою.
Хоча вже давно відомо, що бджоли мають здатність вивчати складні візуальні образи — наприклад, вміють розрізняти обличчя людей — нове дослідження розкриває, як ці неймовірні запилювачі з легкістю орієнтуються у навколишньому світі.
Доктор ГаДі МаБоуді (HaDi MaBouDi), головний автор дослідження, прокоментував: "У нашій попередній роботі ми були вражені виявленням того, що бджоли застосовують інтелектуальне сканування для розв'язання візуальних завдань. Однак тоді ми лише знали, що вони здатні це робити – тепер ми розуміємо, як саме. Наша модель бджолиного мозку показує, що його нейронні мережі оптимізовані для обробки зорової інформації не у відриві, а через активну взаємодію з рухами під час польоту в природному середовищі."
На думку експерта, це підкріплює концепцію, що інтелект не виникає виключно з діяльності мозку, а формується через взаємодію мозку, тіла та навколишнього середовища. "Ми виявили, що бджоли, незважаючи на те, що їхній мозок має розмір лише з насінину кунжуту, не просто сприймають навколишній світ, а активно формують свої враження через рухи. Це яскравий приклад того, як дії та сприйняття тісно переплітаються, дозволяючи вирішувати складні завдання з обмеженими ресурсами. Це має важливе значення як для біології, так і для розвитку штучного інтелекту", - зазначив МаБоуді.
Модель демонструє, що нейрони бджоли поступово підлаштовуються під конкретні напрямки та рухи, адаптуючись через численні сприйняття різних стимулів. При цьому їм не потрібно встановлювати асоціації чи отримувати підкріплення — достатньо просто спостерігати за польотом. Це робить мозок надзвичайно ефективним: для розпізнавання образів активуються лише кілька нейронів, що дозволяє економити як енергію, так і обчислювальні ресурси.
#Модель #Енергія #Пелюстка #Робототехніка #Квітка #Біологія #Нейрон #Штучний інтелект #Мозок #Стимул (психологія) #Сприйняття #Еволюція #Посівний матеріал #Розвідка #Бджілка. #Лондонський університет королеви Марії #Потенціал для дій #Запилення
