Uued väljaanded
Matemaatiline mudel selgitab, kuidas inimesed mäletavad lugusid, kasutades "juhusliku puu" struktuuri
Viimati vaadatud: 15.07.2025
Kõik iLive'i sisu vaadatakse meditsiiniliselt läbi või seda kontrollitakse, et tagada võimalikult suur faktiline täpsus.
Meil on ranged allhanke juhised ja link ainult mainekate meediakanalite, akadeemiliste teadusasutuste ja võimaluse korral meditsiiniliselt vastastikuste eksperthinnangutega. Pange tähele, et sulgudes ([1], [2] jne) olevad numbrid on nende uuringute linkideks.
Kui tunnete, et mõni meie sisu on ebatäpne, aegunud või muul viisil küsitav, valige see ja vajutage Ctrl + Enter.
Inimesed on võimelised meeles pidama palju erinevat tüüpi teavet, sealhulgas fakte, kuupäevi, sündmusi ja isegi keerulisi narratiive. Kognitiivse psühholoogia paljude uuringute keskmes on mõista, kuidas tähendusrikkad lood inimese mällu talletuvad.
Emory ülikooli edasijõudnute uuringute instituudi ja Weizmanni teadusinstituudi teadlased üritasid hiljuti modelleerida, kuidas inimesed esitavad tähendusrikkaid narratiive ja salvestavad neid mällu, kasutades matemaatilisi objekte, mida tuntakse kui "juhuslikke puid". Nende artikkel, mis avaldati ajakirjas Physical Review Letters, esitleb uut kontseptuaalset raamistikku inimese mäluprotsesside uurimiseks, mis tugineb matemaatikale, arvutiteadusele ja füüsikale.
„Meie uuringu eesmärk oli lahendada oluline vajadus: luua inimmälu matemaatiline teooria tähendusrikka materjali, näiteks narratiivide, jaoks,“ ütles artikli vanemautor Misha Tsodyks. „Valdkonnas valitseb üksmeel, et narratiivid on sellise teooria loomiseks liiga keerulised, kuid ma usun, et oleme näidanud vastupidist: hoolimata keerukusest on lugude meenutamises statistilisi seaduspärasusi, mida saab ennustada mõne lihtsa põhiprintsiibi abil.“
Tähenduslike mälestuste kujutamise efektiivseks modelleerimiseks juhuslike puude abil viisid Tsodyks ja tema kolleegid läbi lugude meenutamise katseid suure hulga osalejatega, kasutades veebiplatvorme Amazon ja Prolific. Uuringus kasutati Labovi töödest pärit narratiive. Kokku paluti 100 inimesel meenutada 11 erineva pikkusega lugu (vahemikus 20 kuni 200 lauset), mille järel teadlased analüüsisid mälestuste transkripte oma teooria kontrollimiseks.
„Valisime tuntud keeleteadlase W. Labovi 1960. aastatel jäädvustatud suuliste ajalugude kogu,“ selgitas Tsodyks. „Saime kiiresti aru, et sellise andmemahu analüüsimiseks on vaja kasutada tänapäevaseid tehisintellekti tööriistu hiljuti väljatöötatud suurte keelemudelite (LLM) näol.“
Leidsime, et inimesed ei meenuta lugudest ainult üksikuid sündmusi, vaid võtavad sageli ühe lausega kokku üsna suured osad narratiivist (nt episoodid). See pani meid uskuma, et narratiiv talletub mällu puuna, kus juurele lähemal asuvad sõlmed esindavad suuremate episoodide abstraktseid kokkuvõtteid.
Tsodyks ja tema kolleegid püstitasid hüpoteesi, et narratiivi esindav puu moodustub hetkel, mil inimene esimest korda lugu kuuleb või loeb ja sellest aru saab. Kuna varasemad uuringud näitavad, et erinevad inimesed tajuvad samu lugusid erinevalt, on moodustunud puudel ainulaadne struktuur.
„Me formuleerisime mudeli teatud struktuuriga juhuslike puude ansamblina,“ ütles Tsodyks. „Selle mudeli ilu seisneb selles, et seda saab matemaatiliselt kirjeldada ja selle ennustusi saab otse andmete suhtes testida, mida me ka tegime. Meie mälu ja otsingu juhusliku puu mudeli peamine uuendus on eeldus, et kogu tähendusrikas materjal on mälus üldiselt esindatud ühtemoodi.“
Meie uurimistööl võib olla laiem mõju inimese kognitiivsete protsesside mõistmisele, kuna narratiivid näivad olevat universaalne viis, kuidas me arutleme paljude nähtuste üle nii oma individuaalses elus kui ka sotsiaalsetes ja ajaloolistes protsessides.
Meeskonna hiljutine töö toob esile matemaatiliste ja tehisintellektil põhinevate lähenemisviiside potentsiaali uurida, kuidas inimesed oma mälestustes olulist teavet talletavad ja esitavad. Edasistes uuringutes plaanivad Tsodyks ja tema kolleegid hinnata, mil määral saab nende teooriat ja juhusliku puu modelleerimise lähenemisviisi rakendada muud tüüpi narratiividele, näiteks ilukirjandusele.
„Tulevaste uuringute ambitsioonikam suund oleks otsida puumudelile otsesemaid tõendeid,“ lisas Tsodyks. „See nõuaks lihtsa taasesituse kõrval ka muude eksperimentaalsete protokollide väljatöötamist. Teine huvitav suund oleks aju kuvamise tehnikate kasutamine inimestel, kes tegelevad narratiivi mõistmise ja taasesitusega.“