Az agyi aktivitás alapján méri az empátiát egy új gépi tanulási algoritmus

2020. február 20.
tudomány

Az agytevékenység funkcionális mágneses rezonancia (fMRI) vizsgálata alapján egy gépi tanuláson alapuló algoritmus előre megjósolta az empátia mértékét a Kaliforniai Egyetem (UCLA) agykutatóinak vizsgálatában. 

A Frontiers in Integrative Neurosciences folyóiratban február 14-én megjelent tanulmányukban az amerikai agykutatók ötven 18-35 éves nő és férfi agytevékenységét vizsgálták az idegrendszeri aktivitást feltérképező fMRI-vel (funckionális mágnesesrezonancia-vizsgálattal). Az orvosi képalkotó berendezés adatait ezek után egy olyan gépi tanulással operáló algoritmus elemezte, amelyet korábbi empátiavizsgálatok eredményeivel tréningeztek. Az algoritmus a korábban megismert neurális struktúrák alapján egyenként meghatározta a kísérletben részt vevők együttérző-képességének mértéket.

A UCLA kutatói ezek után a hagyományos, önbevalláson alapuló, Interperszonális Reaktivitási Index (IRI) néven ismert empátiateszttel ellenőrizték az algoritmus predikcióit. A kísérletben részt vevőknek azt kellett eldönteniük, hogy az egyáltalán nem jellemzőtől a nagyon jellemzőig mennyire igaz rájuk 24, empátiát firtató állítás.

Illusztráció arról, ahogyan a mesterséges intelligencia vizsgálja az emberi agyat
Fotó: ANDRZEJ WOJCICKI/SCIENCE PHOTO L/Science Photo Library

Az eredmény a kutatókat is meglepte. Kiderült, hogy az fMRI vizuális adatait elemző algoritmus nagy pontossággal eltalálta a hagyományos kérdőívvel végzett vizsgálat eredményeit. Ráadásul úgy, hogy a képalkotó berendezéssel végzett felvételek alatt a kísérletben részt vevők agya nyugalmi állapotban volt. A kutatók legalábbis arra kérték a delikvenseket, hogy hunyják le szemüket és lazítsanak.      

A kísérlet újabb bizonyítékkal járul hozzá ahhoz a tudományos feltételezéshez, miszerint az agy nyugalmi állapotban hasonló neurális aktivitást mutat, mint amikor valamilyen feladatot kell megoldania.

A kutatók szerint eredményeik új távlatokat nyithatnak az autizmus spektrumzavarral diagnosztizált vagy skizofrén állapotú, a verbális tesztekkel nehezen vagy alig vizsgálható páciensek diagnosztizálásában és a kezelések hatékonyságának növelésében. 

Kapcsolódó korábbi cikkeink: