Læsetid: 4 min.

Deprimerede robotter gemmer på nye erkendelser om psykisk sundhed

Det lyder måske absurd, at kunstige intelligenssystemer kan rammes af ’depression’, men selv om de ikke lider i menneskelig forstand, kan de fortælle os meget om dysfunktionelle menneskehjerner
23. april 2018

Depression forekommer at være en lidelse, som er helt unik for mennesker (eller, hvis man vil: i al fald for højerestående pattedyr), men overraskende nye indsigter i den kan nu komme fra uventet kant: fra kunstig intelligens.

Verden over lider mere end 350 millioner mennesker i dag af depressioner – et tal, der stiger støt. De store gennembrud inden for seneste generation af kunstig intelligens beror i vidt omfang på vores stadig mere minutiøse kortlægtning af hjernen og dens funktionsmåder. Kan kunstig intelligens give noget tilbage og kaste nyt lys over psykisk sygdom?

Den centrale idé for databaseret neurovidenskab (computational neuroscience) er, at samme typer problemer, som enhver intelligent agent kan blive konfronteret med – menneske eller kunstig – kræver samme type løsninger. Intelligens i alle former antages i denne forskningsgrens optik at afhænge af, at der opbygges en model af verden – et kort over, hvordan ting virker – som kan gøre det muligt for det intelligente system eller subjekt at udtænke forudsigelser, planlægge og træffe foranstaltninger for at nå sine mål.

Læringshastighed

At indbygge en tilpas høj grad af fleksibilitet i forhold til læring vil altid være et kritisk problem for intelligente systemer. En persons model af verden bliver først langsomt bygget op omkring mange års erfaring. Alligevel kan alt forandre sig fra den ene dag til den anden – hvis man f.eks. flytter til et andet land. Den slags kræver langt mere fleksibilitet, end der normalt forefindes i standardsystemer. I kunstig intelligens opererer man med et globalt parameter – ’læringshastighed’ – der regulerer, hvor fleksibel en model er, det vil sige, hvor hurtigt den kan tilpasse sig forandringer ved selv at ændre sig.

Manglende tilpasning til modgang hos en person kan være en af ​​hovedårsagerne til, at mennesker bliver deprimerede. For eksempel må en person, der bliver handicappet på grund af alvorlige fysiske skader, pludselig lære at se sig selv på en ny måde. En person, der er i stand til det, kan udmærket lære at trives, mens en person, der ikke kan, risikerer at henfalde i depression. 

Ideen om ’deprimerede kunstig intelligenssystemer’ kan måske forekomme bizar, men faktisk kan maskiner løbe ind i lignende problemer. Her kan vi forestille os en robot med hardwarefejl. Måske kan det blive nødvendigt at lære den nye måde at forstå informationer på. Er dens læringshastighed ikke høj nok, kan den savne tilstrækkelig fleksibilitet til at ændre på sine algoritmer. Er den alvorligt beskadiget, kan det endda blive nødvendigt at formulere helt nye mål for den. Og evner den ikke at tilpasse sig, kan den ende med at give op og indstille alle forsøg.

Et ’deprimeret’ kunstig intelligenssystem vil dog som regel kunne opgraderes af en programmør, der opjusterer læringshastigheden. Men forestil dig, at et kunstig intelligenssystem er sendt lysår væk fra os, helt ind i et andet solsystem. Det ville i så fald kunne få brug for at genindstille sin egen læringsfrekvens, og dette vil kunne gå helt galt.

Overfleksibilitet

At sikre at fleksibiliteten holdes høj, kunne måske virke som en oplagt universalløsning. Men der vil altid være omkostninger ved stor fleksibilitet. Hvis læringsfrekvensen bliver for stor, glemmer man ofte meget af det, som allerede er indlært, og får sværere ved at akkumulere viden. Hvis målene bliver for varierende og fluktuerende, bliver kunstig intelligens-systemet distraheret af alle de nye skiftende impulser. Det bliver som en båd uden rorgænger.

Den menneskelige hjernes modstykker til kunstig intelligenssystemers vigtigste globale variabler udgøres ifølge den databehandlingsbaserede neurovidenskab af ’neuromodulatorer’, herunder af dopamin- og serotoninsystemerne. Der findes kun en håndfuld af disse højt privilegerede cellegrupper, og de sender deres specielle kemiske meddelelser til næsten hele hjernen.

En række undersøgelser fra mit laboratorium og andre forskere tyder på, at hjernens fastsættelser af læringshastighed involverer serotoninsystemet. I et laboratorieksperiment, hvor vi trænede en mus i at løse bestemte opgaver efter visse regler, og derefter pludselig ændrede på reglerne kunne vi konstatere en stærk respons fra serotoninneuronerne. De forekom at transmittere overraskelsessignaler: ’Ups! Nu er det på tide at ændre model.’ Så når serotonin frigives i de nedre hjerneområder, kan dette i laboratoriet tolkes som en facilitering af plasticitet eller ’genskrivning’ – det vil sige omorganisering af en forældet models kredsløb.

Lykkepiller

Antidepressiva er typisk selektive serotonin-genoptagelseshæmmere (SSRI’er), som øger tilgængeligheden af ​​serotonin i hjernen. Antidepressiva bliver populært kaldt for ’lykkepiller’, men vores forskning tyder på, at de rent faktisk primært fungerer ved at fremme hjernens plasticitet. Hvis det er sandt, kan vi konkludere, at enhver vej ud af depression må begynde med forhøjelse af fleksibilitet.

Hvis disse ideer fører os på rette spor, er følsomhed over for depression en af ​​omkostningerne ved dagens udfordringerne i at måtte tilpasse sig stadigt skiftende miljøer. Dagens kunstig intelligenssystemer kan betragtes som læringsmaskiner, men højt specialiserede og uden autonomi. Først når vi tager skridt imod mere fleksible ’generelle’ kunstig intelligenssystemer, kan vi forvente nye erkendelser af alle de måder, hvorpå dette kan gå galt. Hvilket igen kan afkaste nye indsigter i vores forståelse af ikke bare depression, men også af lidelser som skizofreni.

For et menneske, der lider af depression, er problemet dog næppe en for lav læringshastighed, men en fysisk eller psykisk lidelse. Hvad der ligner depression for en maskine, kan naturligvis ikke være forbundet med nogen form for lidelse. Men det betyder ikke, at maskiner ikke kan lære os et og andet om, hvordan menneskelige hjerner måske bliver dysfunktionelle.

Zachary Mainen er hjerneforsker med speciale i hjernens mekanismer for beslutningstagning.

© The Guardian og Information. Oversat af Niels Ivar Larsen.

Bliv opdateret med nyt om disse emner på mail

Folketingsvalget er forbi, men magten skal stadig holdes i ørerne.
Få ubegrænset adgang med et digitalt abonnement. Første måned er gratis.

Prøv nu

Er du abonnent? Log ind her

Anbefalinger

  • Eva Schwanenflügel
  • Toke Kåre Wagener
  • Peter Knap
Eva Schwanenflügel, Toke Kåre Wagener og Peter Knap anbefalede denne artikel

Kommentarer

Der er artikler, hvor første indskydelse er løftede øjnbryn og en "Nej, nu må de styre sig" tanke.
Så en ironisk hånlig intern kommentar af formen "Gad vide om min gamle Major motor plæneklipper havde forårsdepressioner?"
Langsomt bliver de hævede øjnbryn til eftertænksomme rynker mellem øjnene. Ved afsnittet om lykkepiller, hjernens plasticitet og forhøjelse af fleksibilitet virker det hele faktisk fornuftigt og forbløffende nok genkendeligt.

Eva Schwanenflügel, Torben K L Jensen og Toke Kåre Wagener anbefalede denne kommentar

På HF i faget religion lærte jeg ordet animisme at kende. Dansk Wikipedia skriver om ordet, jeg straks kom i tanker om efter læsningen af denne artikel:

"Animisme eller naturbesjæling er den religiøse overbevisning at dyr, planter og for nogle også ikke levende objekter og fænomener, indeholder en spirituel essens, også kaldt ånd eller sjæl. Animisme er også troen på at der ikke er separation af den åndelige verden og fysiske verden. Animisme omfatter også abstrakte koncepter som ord har magisk betydning, og ting har sande navne"

https://da.wikipedia.org/wiki/Animisme

Lise Lotte. Intelligens er evnen til at løse nogle opgaver, som personer, der finder sig selv intelligent, opfinder.

Torben K L Jensen, Eva Schwanenflügel og Lise Lotte Rahbek anbefalede denne kommentar