Эксперты по отношениям и популярные психологи уже давно утверждают, что мыслительная деятельность мужчин и женщин устроена по-разному, и новое исследование доказало их правоту.
Ученые разработали модель искусственного интеллекта, которая смогла определить разницу мозговой активности мужчин и женщин с точностью более 90%.
Большинство этих различий находятся в сети пассивного режима работы мозга, полосатом теле и лимбической сети — областях, участвующих в широком спектре процессов, включая мечтание, вспоминание прошлого, планирование будущего, принятие решений и обоняние.
Ученые из Стэнфордского медицинского университета заявили, что они оптимистичны в отношении того, что эта работа поможет пролить свет на заболевания мозга, которые по-разному влияют на мужчин и женщин.
Например, аутизм и болезнь Паркинсона чаще встречаются у мужчин, тогда как рассеянный склероз и депрессия чаще встречаются у женщин.
«Ключевой мотивацией для этого исследования является то, что пол играет решающую роль в развитии человеческого мозга, старении и проявлении психиатрических и неврологических расстройств», — заявил старший автор исследования и профессор психиатрии и поведенческих наук в Стэнфорде Винод Менон.
«Выявление устойчивых и воспроизводимых половых различий в мозге здорового взрослого человека является важным шагом на пути к более глубокому пониманию гендерно-специфичных уязвимостей при психических и неврологических расстройствах», — добавил он.
Чтобы изучить вопрос о различиях мозга в зависимости от пола, Менон и его команда разработали модель глубокой нейронной сети, которая могла бы научиться классифицировать снимки мозга как мужские или женские.
Они начали с того, что показали ИИ серию снимков функциональной магнитно-резонансной томографии и сообщили ему, смотрит он на мужской или женский мозг. Благодаря этому процессу искусственный интеллект начал понимать, какие части мозга имеют тонкие различия в зависимости от пола.
Когда искусственный интеллект получил около 1500 сканирований мозга из набора, отличного от тех, на которых он обучался, он успешно предсказал пол владельца мозга более чем в 90% случаев.
Эти снимки мозга были получены у мужчин и женщин в США и Европе, что позволяет предположить, что модель ИИ может различать пол, даже если существуют какие-то иные различия в виде языка, культуры и прочее.
«Это очень убедительное доказательство того, что пол является надежным детерминантом организации человеческого мозга», — убежден Менон.
Одно из основных отличий модели ИИ этой команды от других подобных заключается в том, что она «объяснима». Ученые часто критикуют искусственный интеллект за то, что он является «черным ящиком» — он может собирать информацию и выдавать результаты, но то, как он пришел к таким выводам, часто остается загадкой. Не так обстоит дело с моделью Стэнфордской команды.
В рассматриваемом исследовании ученые смогли сделать вывод, какие части мозга наиболее важны для ИИ при определении пола человека. Тремя областями, на которых сосредоточился искусственный интеллект, были сеть режима по умолчанию (пассивной работы мозга), полосатое тело и лимбическая сеть.
Сеть режима по умолчанию активна, когда человек мечтает, вспоминает что-то или иным образом думает о себе. Полосатое тело важно для координации познания, включая планирование, принятие решений и мотивацию. А лимбическая сеть поддерживает ряд функций мозга, такие как эмоции, долговременная память и обоняние человека.
Помимо отличия мозга мужчины от мозга женщины, ученые попытались выяснить, смогут ли они использовать сканирование, чтобы предсказать, насколько хорошо человек справится с лабораторным тестом на познавательные способности.
Они обнаружили, что ни одна модель ИИ не может предсказать эффективность каждого испытуемого. Это говорит о том, что характеристики, которые различаются между мужчинами и женщинами, по-разному влияют на поведение в зависимости от пола.
«Эти модели сработали очень хорошо, потому что мы успешно разделили мозговые структуры между полами. Это говорит мне о том, что игнорирование половых различий в организации мозга может привести к тому, что мы упустим ключевые факторы, лежащие в основе нервно-психических расстройств», – поясняет Винод Менон.