Un algoritmo cerebrale governa il processo decisionale

 di Pablo Javier Piacente del Sitio Web Tendencias21

Secondo simulazioni al computer, governano gli stessi principi geometrici processo decisionale spaziale negli animali diversi come insetti e pesci. Credito: Istituto Max Planck per il comportamento animale Vivek Sridhara.

Un algoritmo comune che governa il processo decisionale tra le specie suggerisce che i principi geometrici fondamentali possono spiegare come e perché gli animali si muovono in quel modo. I ricercatori dell'Università di Costanza e del Max Planck Institute for Animal Behavior in Germania hanno scoperto una regola unica che gli animali usano per prendere decisioni spaziali mentre sono in movimento.

Le decisioni si basano su un algoritmo, che è stato identificato dagli scienziati attraverso le tecnologie della realtà virtuale.

Per gli specialisti tedeschi, gli animali possono far fronte alla complessità ambientale utilizzando uno schema decisionale binario, che riduce l'enorme diversità di opzioni a due sole alternative.

In questo modo gli esemplari delle specie più svariate sono in grado di prendere decisioni efficaci e rapide in relazione alla loro collocazione spaziale e ai loro spostamenti. 

Secondo un comunicato stampa, l'algoritmo viene utilizzato dagli animali per decidere dove andare tra le tante possibilità.

In questo modo, un insieme di principi geometrici di base servirebbe a spiegare e comprendere i movimenti effettuati dagli animali quando si muovono nello spazio, a ulteriore riprova dell'importanza dell'ordine matematico e delle forme geometriche nell'ordinamento della realtà.

In diverse specie animali

Nel nuovo studio interdisciplinare condotto da scienziati tedeschi, recentemente pubblicato negli Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze (PNAS), hanno collaborato anche specialisti del Weizmann Institute of Science in Israele e dell'Università Eötvös Loránd, in Ungheria.

I ricercatori hanno costruito un modello computazionale del processo decisionale nel cervello, che ha permesso loro di ottenere nuove informazioni su come gli animali prendono decisioni spaziali. 

Il modello è stato confrontato in movimenti reali utilizzando tecnologie di realtà virtuale immersiva, che hanno permesso agli scienziati di studiare i movimenti nello spazio di tre specie: il moscerino della frutta, la locusta del deserto e il pesce zebra.

In questo modo hanno potuto confrontare il modello in animali che volano, camminano e nuotano, verificando che gli stessi principi governano i movimenti di specie che si muovono in contesti completamente diversi.

Il modello principale alla base dell'algoritmo scoperto è la ramificazione:

Di fronte a uno scenario che mostra loro un'infinità di alternative, gli animali tendono a "ordinare" la realtà in due modi possibili.

Questa biforcazione consente loro di scartare rapidamente le opzioni che sorgono nello schema binario, fino a quando non selezionano finalmente una possibilità definitiva.

 

Il percorso verso la decisione finale viene preso rapidamente, ma consuma un numero complesso di reti neurali nel cervello degli animali.

Decisioni improvvise che rispondono ai cambiamenti dell'ambiente

Una serie di bruschi cambi di direzione e movimenti, che sono associati all'esclusione di una delle opzioni disponibili nella struttura binaria, sono il risultato di improvvise variazioni della dinamica neurale.

Apparentemente, tutte le specie mostravano esattamente le stesse biforcazioni previste secondo l'algoritmo.

Inoltre, questo processo decisionale, estremamente efficace in contesti ecologici complessi e diversificati, non viene utilizzato solo a livello individuale.

Gli scienziati hanno anche scoperto che gli stessi principi geometrici probabilmente si applicano al processo decisionale spaziale da parte di collettivi di animali, come mandrie o greggi.

Infine, gli specialisti hanno evidenziato che le rappresentazioni neurali delle opzioni che gli animali considerano cambiano inevitabilmente mentre si muovono nello spazio.

Ciò significa che la valutazione e la decisione vengono prese praticamente contemporaneamente:

gli animali non selezionano prima un luogo e poi si spostano verso il bersaglio, ma fanno la scelta praticamente contemporaneamente agli stimoli che ricevono dall'ambiente.

Riferimento

• La geometria del processo decisionale negli individui e nei collettivi - Vivek H. Sridhar, Liang Li, Dan Gorbonos, Máté Nagy, Bianca R. Schell, Timothy Sorochkin, Nir S. Gov e Iain D. Couzin. PNAS (2021). DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2102157118

Pubblicato su: https://www.bibliotecapleyades.net/ciencia3/ciencia_brain171.htm

®wld 

Ci fidiamo dei computer più degli umani

 

di Pablo Javier Piacente
del Sito Web Tendencias21

Le persone hanno maggiori probabilità di fidarsi di algoritmi e computer rispetto ad altri esseri umani:

Di fronte a compiti più complessi, si privilegia la consulenza delle macchine prima di prendere decisioni quotidiane …

Uno studio condotto da data scientist presso l’Università della Georgia conclude che, di fronte a decisioni prese nella vita di tutti i giorni, le persone si fidano di computer e algoritmi più dei consigli di altri esseri umani.

La ricerca indica anche che la tendenza si accentua quando i problemi sono più complessi.

In uno studio che ha coinvolto 1.500 volontari, i ricercatori hanno scoperto che le persone si affidano maggiormente ai consigli del computer per aiutarli a prendere decisioni quotidiane e semplificare le loro vite rispetto alle opinioni di altri umani o persino alle loro posture individuali:

Lo fanno per selezionare la musica, scegliere i vestiti e molte altre attività quotidiane.

Secondo una dichiarazione, la fiducia negli algoritmi e nei programmi per computer è maggiore quando il compito è più complesso, mentre le persone diffidano maggiormente dei consigli di altri esseri umani quando i gruppi sociali che li emettono o li convalidano sono più numerosi.

In altre parole,

Gli argomenti del computer sono più convincenti delle premesse di massa.

Sebbene la presunta interferenza eccessiva degli algoritmi nella vita umana sia spesso sospettata e questa tendenza genera dibattiti profondi e accesi.

Allo stesso tempo, la ricerca degli scienziati americani confermerebbe che le persone hanno bisogno di computer e telefoni cellulari ogni giorno, principalmente per prendere decisioni che danno energia alle loro vite e ottimizzano il loro tempo.

Decisioni a fronte di compiti complessi

Per svolgere la ricerca, recentemente pubblicata sulla rivista Scientific Reports, gli specialisti hanno presentato ai partecipanti una serie di fotografie in cui dovevano specificare il numero di persone viste nelle immagini.

Le foto si sono moltiplicate durante lo sviluppo del test, aumentandone la complessità.

Oltre ai propri criteri, potevano ricevere aiuto da algoritmi generati da computer o da un gruppo di persone, il cui numero andava progressivamente aumentando.

Dopo aver condotto l’esperimento, gli scienziati hanno scoperto che la maggior parte delle persone ha scelto di lasciarsi guidare dai consigli forniti dagli algoritmi, privilegiandoli sui commenti dei gruppi sociali e ponendoli al di sopra delle proprie impressioni.

Sebbene sia logico che i computer sembrino affidabili per le attività di riconoscimento numerico, i ricercatori ritengono che questa tendenza possa essere simile rispetto ad altre attività quotidiane.

Per Eric Bogert, uno degli autori dello studio ha detto:

“Tutto indica che c’è un pregiudizio verso fare più affidamento sugli algoritmi poiché un compito diventa più difficile, e quell’effetto è più forte del pregiudizio verso il fare affidamento sui consigli di altre persone”.

Inoltre, lo scienziato ha evidenziato che algoritmi e soluzioni informatiche sono presenti in un numero crescente di attività quotidiane.

Uomini e computer

È più che evidente che algoritmi e computer hanno iniziato a invadere compiti tradizionalmente riservati alla comprensione strettamente umana e che sono sempre più in grado di risolvere in modo rapido ed efficiente compiti di crescente complessità.

Allo stesso tempo, i social media o le recensioni online possono anche influenzare fortemente il processo decisionale individuale, generando un’influenza sociale ad alto impatto.

Quale di queste due tendenze finisce per avere la maggiore influenza sulla vita di tutti i giorni?

Sebbene i risultati del loro studio sembrino orientare l’equilibrio verso gli algoritmi, gli specialisti ritengono che tutto dipenda dal compito da svolgere e che il ruolo dei computer non debba essere sopravvalutato.

La ricerca fa parte di un programma più ampio che tenta di far luce su,

l’integrazione tra esseri umani e macchine …

Riferimento

• Gli esseri umani fanno più affidamento sugli algoritmi che sull’influenza sociale poiché un compito diventa più difficile – Eric Bogert, Aaron Schecter e Richard T. Watson – Scientific Reports (2021). DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-021-87480-9

Pubblicato sul sito web: https://www.bibliotecapleyades.net/sociopolitica2/sociopol_internet364.htm

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