Главная · Блог · Исследования

ИИ генерирует активность мозга для невиданных когнитивных задач, открывая контрфактическую нейронауку

ИИ генерирует активность мозга для невиданных когнитивных задач, открывая контрфактическую нейронауку

Новая модель ИИ может генерировать реалистичные паттерны активности мозга для когнитивных задач, с которыми она никогда ранее не сталкивалась. Разработанная Сэмом Гийсеном, Михалом Лукомски, Марком-Андре Шульцем и Керстин Риттер, модель использует пер-таймстеповый условный диффузионный трансформер для создания динамики фМРТ всей коры исключительно на основе языковых описаний задач с возможными пространственными априорными данными. Эта работа, опубликованная на arXiv в июне 2026 года, является первой генеративной моделью, способной к zero-shot обобщению на невиданные когнитивные задачи, открывая двери в контрфактическую нейронауку.

Исследование

Команда обучила свою модель на данных фМРТ сотен когнитивных задач. Вводя композиционные языковые описания и необязательные пространственные априорные данные в контексте, модель научилась генерировать реалистичную динамику мозга для условий задач, не включенных в обучение. При тестировании на сотнях невиданных задач модель восстанавливала паттерны рекрутирования специфических областей только на основе языка. Когда были добавлены пространственные априорные данные, производительность улучшилась в областях, где только язык давал ухудшение, с сохранением композиционной структуры. Работа демонстрирует, что генеративные модели нейронных временных рядов могут выйти за рамки категориального обусловливания, впервые обеспечив композиционное и zero-shot обобщение.

Почему это важно

Этот прорыв позволяет исследователям проектировать и оценивать новые когнитивные эксперименты in silico до проведения дорогостоящих и трудоемких эмпирических исследований. Например, нейробиолог может описать новую задачу на память и мгновенно увидеть предсказанные паттерны активации всего мозга, генерируя гипотезы для проверки. Для любопытного человека это намекает на будущее, где персонализированные модели мозга смогут предсказывать, как вы можете реагировать на различные когнитивные задачи, помогая адаптировать тренировку мозга или образовательные стратегии к вашим уникальным нейронным отпечаткам.

Что вы можете сделать

Хотя эта технология все еще в исследовательских лабораториях, вы уже сегодня можете начать изучать свои собственные когнитивные сильные и слабые стороны. Понимание ваших базовых способностей может помочь выбрать упражнения для тренировки мозга, направленные на области, которые вы хотите улучшить. Попробуйте валидированный когнитивный тест, чтобы получить моментальный снимок вашей текущей производительности.

Источник: arXiv q-bio.NC

Любопытно узнать о своем мозге? Пройдите наш бесплатный адаптивный IQ-тест или попробуйте 306 уровней тренировки мозга.

Интересно узнать свой IQ?

Пройдите наш бесплатный научно разработанный адаптивный тест по 7 когнитивным доменам. Без регистрации.

Пройти бесплатный тест