Rangkaian Komputer Meniru Pemikiran Skizofrenia
"Hipotesisnya adalah bahawa dopamin mengkodekan pentingnya, pentingnya pengalaman," kata Uli Grasemann, seorang pelajar siswazah di Jabatan Sains Komputer di University of Texas di Austin.
"Apabila terdapat terlalu banyak dopamin, itu menyebabkan kegembiraan berlebihan, dan otak akhirnya belajar dari perkara-perkara yang seharusnya tidak dipelajarinya."
Kajian ini mengesahkan hipotesis yang dikenali sebagai ‘pembelajaran hiper, 'Yang menunjukkan bahawa orang dengan skizofrenia kehilangan kemampuan untuk melupakan atau mengabaikan sebanyak yang biasanya mereka lakukan.
Apabila seseorang kehilangan kemampuan untuk menguraikan apa yang bermakna dari sejumlah besar rangsangan di otak, mereka mula membuat hubungan yang tidak nyata, atau mula tenggelam di lautan begitu banyak sambungan sehingga mereka tidak dapat mengumpulkan cerita yang koheren .
Rangkaian saraf (disebut DISCERN) dikembangkan oleh penasihat Grasemann, Risto Miikkulainen, Ph.D., dan dapat belajar bahasa semula jadi.
DISCERN digunakan untuk mensimulasikan apa yang berlaku pada bahasa semasa lapan jenis disfungsi neurologi yang berbeza. Hasil simulasi dibandingkan dengan Ralph Hoffman, MD, profesor psikiatri di Sekolah Perubatan Yale, dengan apa yang dilihatnya ketika mempelajari skizofrenia manusia.
Untuk meniru prosesnya, para penyelidik mula mengajar DISCERN beberapa kisah mudah yang kemudian diasimilasikan ke dalam ingatan DISCERN dengan cara yang sama seperti otak manusia menyimpan maklumat: bukan sebagai unit yang terpisah, tetapi sebagai hubungan statistik kata, ayat, skrip dan cerita.
"Dengan rangkaian saraf, anda pada dasarnya melatihnya dengan menunjukkan contohnya berulang-ulang kali," kata Grasemann.
"Setiap kali anda menunjukkannya sebagai contoh, anda mengatakan, jika ini adalah input, maka ini harus menjadi output anda, dan jika ini adalah input, maka itu adalah output anda. Anda melakukannya berulang kali beribu-ribu kali, dan setiap kali ia menyesuaikan sedikit lebih banyak untuk melakukan apa yang anda mahukan. Pada akhirnya, jika anda cukup melakukannya, rangkaian telah belajar. "
Para penyelidik memodelkan pembelajaran hiper dengan menjalankan sistem melalui langkahnya lagi, tetapi mengubah satu faktor utama: Mereka meniru pelepasan dopamin dengan meningkatkan kadar pembelajaran sistem - pada dasarnya menyuruhnya berhenti melupakan begitu banyak.
"Ini adalah mekanisme penting untuk dapat mengabaikan sesuatu," kata Grasemann. "Apa yang kami dapati adalah jika anda meningkatkan kadar pembelajaran di DISCERN cukup tinggi, itu menghasilkan kelainan bahasa yang menunjukkan skizofrenia."
Setelah dilatih dengan kadar pembelajaran yang meningkat, DISCERN mula memasukkan dirinya ke dalam kisah khayalan dan khayalan yang menggabungkan unsur-unsur dari cerita lain yang diberitahu untuk diingat. Sebagai contoh, dalam satu contoh, DISCERN mengaku bertanggungjawab atas pengeboman pengganas.
Dalam contoh lain, DISCERN mula menunjukkan bukti "kegelinciran" - membalas permintaan untuk ingatan tertentu dengan sedikit kalimat yang terpisah, berlepas secara tiba-tiba dari subjek dan melompat berterusan dari orang pertama ke orang ketiga dan kembali lagi.
"Pemprosesan maklumat dalam rangkaian saraf cenderung seperti pemprosesan maklumat di otak manusia dalam banyak cara," kata Grasemann. "Jadi harapannya adalah hal itu juga akan hancur dengan cara yang serupa. Dan ia berjaya. "
Kesamaan antara rangkaian saraf dan skizofrenia manusia bukanlah bukti yang dapat dipertikaikan bahawa hipotesis pembelajaran hiperesis betul, kata Grasemann. Namun, ia memberikan sokongan untuk hipotesis.
"Kami mempunyai kawalan jauh lebih banyak terhadap rangkaian saraf daripada yang pernah ada pada subjek manusia," katanya. "Harapannya ialah pemodelan semacam ini akan membantu penyelidikan klinikal."
Kajian ini diterbitkan dalam Psikiatri Biologi.
Sumber: University of Texas di Austin
