علماء روس: النظائر الرقمية لخلايا الدماغ تحسن "ذاكرة" الشبكات العصبية بنسبة 20%

توصل العلماء الروس إلى استنتاج مفاده بأن الشبكات العصبية هي نظائر مبسطة للغاية لسلاسل الخلايا العصبية الموجودة في دماغ الإنسان والحيوان.

لقد وجد العلماء الروس أن الشبكات العصبية تتذكر المعلومات بشكل أفضل بكثير في حال دمجت فيها نظائر رقمية من الخلايا (أستروسيت) النجمية، وهي خلايا الدماغ المساعدة.

وأفادت الخدمة الصحفية لمؤسسة العلوم الروسية الخميس 28 ديسمبر أن إضافة مثل هذه الخلايا إلى الشبكات العصبية أدى إلى تحسين قدرتها على إعادة إنتاج المعلومات التي تم تلقيها مسبقا بنسبة 20٪.

وأوضحت الأستاذة في جامعة "نيجي نوفغورود" الروسية سوسانا غوردلييفا قائلة:" يمكن استخدام النموذج الذي نقترحه لإنشاء ذكاء اصطناعي عصبي، يعمل بكفاءة أكثر في استخدام الطاقة من أي خوارزميات أخرى. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام شبكتنا العصبية لمحاكاة العمليات التي تحدث في الدماغ، ولا سيما نقل الإشارات بين الخلايا العصبية وخلايا (أستروسيت) النجمية".

وكما لاحظ العلماء، فإن الشبكات العصبية عبارة عن نظائر مبسطة للغاية لسلاسل الخلايا العصبية الموجودة في دماغ الإنسان والحيوان. ولا تنحصر بساطتها في التكاثر غير الكامل لجميع الميزات في عمل الخلايا العصبية، فحسب بل وفي أن الشبكات العصبية تفتقر إلى خلايا الدماغ المساعدة، ما يسمى الخلايا النجمية (أستروسيت) والدبقية الصغيرة.

وأظهرت التجارب التي أجريت في السنوات الأخيرة أن هذه الأجسام لا تغذي الخلايا العصبية وتحميها من الالتهابات فحسب، بل وتلعب أيضا دورا مهما في تنظيم نشاطها وحفظ المعلومات الجديدة. وبناء على تلك الاعتبارات طور الباحثون نظيرا رقميا للخلايا النجمية التي يمكن أن يتفاعل مع بقية الشبكة العصبية، ودمجوه في نظام الذكاء الاصطناعي العصبي الذي كانوا يطورونه.

ويتكون هذا النظام من ثلاث طبقات، تلعب إحداها دور نظائر الخلايا العصبية الهرمية في الدماغ التي تستقبل الإشارات، وتتكون الطبقة الثانية مما يشبه عصبونات داخلية تنشر هذه الإشارات في جميع أنحاء الشبكة، والطبقة الثالثة تتكون من الخلايا النجمية الرقمية. وتنتقل أوجه التشابه بين النبضات الكهربائية بين الخلايا العصبية الاصطناعية، وتنتقل نظائر الإشارات الكيميائية التي تطلقها الخلايا الطبيعية في الدماغ بين الخلايا النجمية والخلايا العصبية.

وأظهرت التجارب اللاحقة أن هذا النظام تعلم كيفية التعرف بنجاح على صور الأرقام والحروف وإعادة إنتاج المعلومات التي تم تلقيها مسبقا. وفي هذا الصدد، تفوقت الشبكة العصبية ذات الخلايا النجمية الرقمية بنسبة 20% على نظيرتها التي تغيب عنها هذه الخلايا المساعدة. وخلص الباحثون إلى أن ذلك يشير إلى الآفاق الكبيرة لاستخدام مثل هذا الامتداد للشبكات العصبية في تطوير أنظمة الذكاء الاصطناعي العصبية.

المصدر: تاس