Pesquisadores da Skoltech desenvolveram um modelo matemático para explorar como funciona a memória. Ao analisarem este modelo, encontraram resultados interessantes que poderiam ajudar a melhorar os sistemas robóticos, a inteligência artificial e a nossa compreensão de como o cérebro humano armazena informações. Os resultados da pesquisa foram publicados em relatório científicosugerindo que pode haver um número ideal de sentidos – e se isso for verdade, nossos cinco sentidos podem não ser suficientes!
“As nossas conclusões são, obviamente, altamente especulativas para aplicações aos sentidos humanos, embora nunca se saiba: os futuros humanos poderão desenvolver uma sensação de radiação ou de campos magnéticos. Independentemente disso, as nossas descobertas podem ter implicações práticas para a robótica e a teoria da inteligência artificial,” disse o co-autor do estudo Nikolay Brilliantov, professor de IA na Skoltech. “Parece que quando cada conceito retido na memória é caracterizado por sete características – em vez de cinco ou oito – o número de objetos diferentes retidos na memória é maximizado.”
Seguindo uma tradição de pesquisa que começou no início do século 20, a equipe se concentrou na modelagem de unidades básicas de memória chamadas engramas. Os engramas podem ser considerados coleções esparsas de neurônios em diferentes regiões do cérebro que disparam juntos. Cada pegada representa um conceito, descrito por um conjunto de características. Para os humanos, estas características correspondem a experiências sensoriais – por exemplo, o conceito de banana inclui a sua aparência, cheiro, sabor e outras qualidades sensoriais. Neste quadro, a banana torna-se um objeto pentadimensional dentro do espaço mental que contém todas as outras memórias armazenadas no cérebro.
Os engramas evoluem com o tempo, tornando-se mais claros ou mais difusos, dependendo da frequência com que são acionados por informações sensoriais externas. Este processo representa como aprendemos e esquecemos à medida que interagimos com nosso ambiente.
“Demonstramos matematicamente que as impressões no espaço conceitual tendem a evoluir para um estado estável, o que significa que após um breve período aparece uma distribuição ‘madura’ de impressões, que persiste ao longo do tempo”, comentou Brilliantov. “Quando consideramos a capacidade final do espaço conceitual para uma determinada dimensão, ficamos um tanto surpresos ao descobrir que no estado estável o número de impressões diferentes armazenadas na memória é máximo para um espaço conceitual de sete dimensões. Daí a afirmação dos sete sentidos.”
Em outras palavras, deixemos que os objetos que existem no mundo sejam descritos por um número limitado de características correspondentes às dimensões de algum espaço conceitual. Suponha que queiramos maximizar a capacidade do espaço conceitual, expressa como o número de diferentes conceitos relacionados a esses objetos. Quanto maior a capacidade do espaço conceitual, mais profunda será a compreensão geral do mundo. Acontece que o máximo é alcançado quando a dimensionalidade do espaço conceitual é sete. A partir disso, os pesquisadores concluíram que sete é o número ideal de sentidos.
Os pesquisadores dizem que esse número não depende dos detalhes do modelo – das propriedades do espaço conceitual e dos estímulos que fornecem as impressões sensoriais. O número sete parece ser uma característica poderosa e duradoura dos engramas de memória. É importante notar que vários engramas de tamanhos diferentes que existem em torno de um centro comum são considerados como representando conceitos semelhantes e, portanto, são tratados como um único engrama ao calcular a capacidade de memória.
A memória em humanos e outros seres vivos é um fenômeno misterioso relacionado a atributos como a consciência. O avanço dos modelos teóricos de memória ajudará a obter novos insights sobre a mente humana e a reconstruir memórias semelhantes às humanas em agentes de inteligência artificial.
