¿Pueden pensar las máquinas? Eso es lo que el famoso matemático Alan Turing trató de entender en la década de 1950 cuando creó un juego de imitación para descubrir si un interrogador humano podía distinguir a un humano de una máquina basada únicamente en una conversación privada de señales físicas.La prueba se introdujo para determinar la capacidad de una máquina para mostrar un comportamiento inteligente que sea equivalente o incluso indistinguible del de un humano. Turing se preocupaba principalmente de si las máquinas podían igualar las capacidades intelectuales de los humanos.
Pero ser humano es más que una habilidad intelectual, por lo que los investigadores del Centro de Sistemas Complejos y Ciencias del Cerebro CCSBS en la Facultad de Ciencias Charles E. Schmidt de la Florida Atlantic University se propusieron responder a la pregunta: "¿Cómoes 'sentir' interactuar conductualmente con una máquina? "
Crearon el equivalente de una prueba de Turing "emocional", y desarrollaron una pareja virtual que es capaz de obtener respuestas emocionales de su pareja humana mientras la pareja se involucra en la coordinación del comportamiento en tiempo real.
Los resultados del estudio, titulado "Respuestas emocionales mejoradas durante la coordinación social con un compañero virtual", se publicaron recientemente en el Revista Internacional de Psicofisiología . Los investigadores diseñaron al compañero virtual para que su comportamiento se rija por modelos matemáticos de interacciones entre humanos de una manera que permita a los humanos interactuar con la descripción matemática de sus seres sociales.
"Nuestro estudio muestra que los humanos exhibieron una mayor excitación emocional cuando pensaban que el compañero virtual era un humano y no una máquina, aunque en todos los casos, era una máquina con la que estaban interactuando", dijo Mengsen Zhang, autor principal yestudiante de doctorado en CCSBS de FAU: "Tal vez podamos pensar en la inteligencia en términos de movimiento coordinado dentro y entre cerebros".
El socio virtual es una parte clave de un paradigma desarrollado en FAU llamado Human Dynamic Clamp, una tecnología de interfaz de máquina humana de última generación que permite a los humanos interactuar con un modelo computacional que se comporta de manera muy parecida a los humanosEn experimentos simples, el modelo, al recibir información del movimiento humano, conduce una imagen de una mano en movimiento que se muestra en una pantalla de video. Para completar el acoplamiento recíproco, el sujeto ve y coordina con la imagen en movimiento como sieran una persona real observada a través de un circuito de video. Este "sustituto" social puede ser sintonizado y controlado con precisión, tanto por el experimentador como por el aporte del sujeto humano.
"Los comportamientos que dieron lugar a esa excitación emocional distintiva fueron simples movimientos de los dedos, no eventos como las expresiones faciales, por ejemplo, se sabe que transmiten emociones", dijo Emmanuelle Tognoli, Ph.D., coautor y profesor asociado de investigación en FAU'sCCSBS: "Entonces, los resultados son bastante sorprendentes al principio".
Tognoli se apresura a señalar que no se trata tanto de lo imaginativo que parezca la pareja o de lo propenso emocionalmente que sea, ya que generalmente los dedos tienen pocas lágrimas o risas. En cambio, se trata de cómobueno, el compañero virtual relaciona su comportamiento con el humano: su competencia para la coordinación social escrita en sus ecuaciones matemáticas.
Los modelos matemáticos que rigen el comportamiento del socio virtual se basan en cuatro décadas de investigación empírica y teórica en FAU dirigida por el coautor JA Scott Kelso, Ph.D., la Cátedra Eminente de Ciencias Glenwood y Martha Creech y fundadora deCCSBS de FAU.
Kelso subraya que la idea clave detrás de la abrazadera dinámica humana es la simetría entre el humano y la máquina, el hecho de que se rigen por las mismas leyes de dinámica de coordinación.
"En realidad, las interacciones de los humanos con su entorno, incluidos otros seres humanos, son continuas y recíprocas", dijo Kelso. "Al devolver el tiempo y la reciprocidad a la investigación de la emoción y la interacción social, la pinza dinámica humana brinda la oportunidadexplorar rangos de parámetros y perturbaciones que están fuera del alcance de los diseños experimentales tradicionales. Es un paso adelante para las investigaciones destinadas a comprender el comportamiento social complejo ".
El estudio muestra que la interacción conductual y la emoción se alimentan continuamente entre sí, de modo que la coordinación del movimiento podría contribuir de manera útil a la rehabilitación de enfermedades. Los trastornos de coordinación del movimiento a menudo se encuentran en pacientes con esquizofrenia y trastornos del espectro autista, que también sufrende disfunciones sociales y emocionales.
"La Inteligencia Artificial se ha basado en un enfoque algorítmico de la cognición humana. Ahora también estamos trayendo las dimensiones sociales y emocionales a la mesa", dijo Guillaume Dumas, Ph.D., coautor y ex post-miembro doctoral del CCSBS de la FAU que actualmente se encuentra en el Institut Pasteur en París.
Los investigadores anticipan que el socio virtual pronto se convertirá en el prototipo de una máquina cooperativa que puede usarse con fines terapéuticos. Este tipo de aplicación podría beneficiar a muchos pacientes afectados por trastornos sociales y emocionales.
"FAU ha nutrido el Centro de Sistemas Complejos y Ciencias del Cerebro durante 30 años, y este trabajo está dirigido por uno de nuestros estudiantes de doctorado sobresalientes que está avanzando en nuestra comprensión de los órdenes y trastornos que tienen lugar en nuestra sociedad y en nuestros cerebros", dijo Daniel C. Flynn, Ph.D., vicepresidente de investigación de la FAU.
El estudio fue apoyado por el "Afecto, comportamiento social y programa de cognición social" del Instituto Nacional de Salud Mental NIMH
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Materiales proporcionados por Florida Atlantic University . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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