Simulación Esquizofrénica: La Computadora Elimina La Enfermedad Humana

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Los investigadores pudieron simular los síntomas de la esquizofrenia en una red neuronal aumentando la tasa de aprendizaje de la red a niveles anormales.

Una computadora que se responsabiliza de un atentado terrorista puede ser motivo de alarma, pero un relato delirante de una computadora en particular encantó a los investigadores de la Universidad de Texas en Austin. La red neuronal de la computadora había imitado con éxito las extrañas historias de pacientes esquizofrénicos al tener una tasa de aprendizaje anormalmente alta.

Ese caso de esquizofrenia virtual dio soporte a una nueva teoría sobre cómo los pacientes esquizofrénicos pierden la capacidad de olvidar detalles irrelevantes o filtrar información de manera significativa. La incapacidad de olvidar puede hacer que el cerebro forme conexiones falsas, como encontrar mensajes secretos de la CIA en artículos periodísticos sobre el asesinato de Osama bin Laden, o crear puntos de vista de la realidad completamente incoherentes.

Los investigadores dicen que un químico cerebral llamado dopamina puede ayudar a codificar lo que cuenta como información relevante en el cerebro humano.

"Si decimos que la dopamina controla la intensidad del aprendizaje y la consolidación de la memoria, podemos simular eso intensificando el aprendizaje en la red neuronal", dijo Uli Grasemann, un estudiante graduado en ciencias de la computación en la Universidad de Texas en Austin.

Grasemann usó una red neuronal, llamada DISCERN, que puede aprender lenguajes naturales. DISCERNIMIENTO también puede recordar historias sencillas, como la secuencia de eventos de ir a comer a un restaurante. Procesa la gramática y puede seguir scripts básicos para seguir la estructura general de las historias.

"Cuéntale historias y las recuerda de una manera que esperamos que los humanos recuerden y codifiquen las historias en la memoria, y luego te cuenta esas historias", dijo Grasemann a InnovationNewsDaily.

Los investigadores de la Universidad de Texas intentaron simular muchos tipos diferentes de daño cerebral en DISCERN, con la esperanza de encontrar el mecanismo detrás de la esquizofrenia. Pero solo alcanzaron el bote cuando elevaron las tasas de aprendizaje de DISCERN para que no se olvidaran a las tasas normales.

Esa interrupción del proceso de memoria de la red neuronal no solo dio lugar a la afirmación de la historia terrorista, sino que también condujo a un comportamiento desordenado conocido como "descarrilamiento". En esos casos, DISCERN respondió a las solicitudes de recuerdos específicos lanzando una mezcla de oraciones gramaticalmente correctas pero no asociadas, haciendo digresiones abruptas y saltando de un lado a otro de primera a tercera persona.

Los resultados de la simulación se compararon con el lenguaje y los patrones narrativos de los esquizofrénicos humanos por Ralph Hoffman, profesor de psiquiatría en la Universidad de Yale. Las pruebas de hiperaprendizaje dieron las coincidencias más cercanas entre la computadora esquizofrénica y los humanos.

Grasemann espera seguir sintonizando DISCERN junto a su creador, Risto Miikkulainen, profesor de ciencias de la computación y neurociencia en la Universidad de Texas. Al identificar los posibles mecanismos para la esquizofrenia, las simulaciones de redes neuronales pueden alentar a los investigadores a comenzar a buscar pruebas clínicas directas en pacientes esquizofrénicos.

"Realmente no se puede probar nada con un modelo de computadora como este", dijo Grasemann. "Lo que puede obtener es una forma conveniente y poderosa de expresar hipótesis. Luego, vuelva a la investigación clínica".

El estudio se detalla en la edición de abril de la revista Biological Psychiatry.

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Suplemento De Vídeo: Test de tripofobia en humanos.




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