Computerintelligenz kann mit Schizophrenie "infiziert" werden, um diese mysteriöse Störung der menschlichen Psyche besser zu erforschen.
„Die Arbeitshypothese war, dass Dopamin ein Signal für die Bedeutung von Lebenserfahrung ist“, erklärt einer der Autoren der Arbeit, Uli Grasemann, „Ein Übermaß davon regt das Gedächtnis an, sodass wir beginnen, uns auch daran zu erinnern das ist es absolut nicht wert.”
Genau genommen handelt es sich um eine der bekannten Hypothesen, die die Entstehung der Schizophrenie – einer sehr, sehr mysteriösen Krankheit – als „Hyperlearning“erklärt, den Verlust der Fähigkeit des Gehirns, das adäquat einzuschätzen Wichtigkeit von Lebenserfahrung, die Fähigkeit, irrelevante Informationen zu vergessen und zu ignorieren, deren Anwesenheit wir normalerweise nicht bemerken, die aber bei Schizophrenen überwältigend wird. Infolgedessen sind sie nicht in der Lage, die wirklich wichtigen Informationen zu isolieren, die wirklich vorhandenen und signifikanten Beziehungen zwischen Objekten hervorzuheben und die irrelevanten zu verwerfen. Das Ergebnis ist totales Chaos und Verwirrung.
Also beschloss Uli Greismann, unter der Leitung von Professor Risto Miikkulainen, das Problem aus einem sehr unerwarteten Blickwinkel anzugehen. Sie argumentierten so. Wenn das schizophrene Gehirn nicht in der Lage ist, das Wichtige vom Unwichtigen zu trennen, ist es möglich, dass die Arbeit der für diese Trennung verantwortlichen Systeme gestört ist - das heißt der Systeme der inneren Verstärkung, deren wichtigste die Arbeit des Neurotransmitters Dopamin ist. Positive Emotionen hervorrufen (Kokain zum Beispiel erzeugt ein Gefühl der Euphorie, nur weil es den Dopamingeh alt in den Synapsen erhöht), Dopamin stimuliert das Gehirn, sich an wirklich wichtige Fakten zu erinnern. Dann lohnt es sich zu prüfen, ob die für Schizophrenie charakteristischen Symptome im Nervensystem bei einem konstanten Dopaminüberschuss beobachtet werden.
Zu diesem Zweck verwendeten die Autoren einen Computer – genauer gesagt das neurale Netzwerk DISCERN, das zuvor von Risto Miikkulainen entwickelt wurde, um die Lernprozesse der „natürlichen“gesprochenen Sprache zu untersuchen. Dies erwies sich als sehr praktisch: Die Sprachmerkmale, die aus einem solchen mit Schizophrenie „infizierten“Netzwerk isoliert werden können, können aus psychiatrischer Sicht leicht interpretiert und bewertet werden. In ihrer Arbeit simulierten die Wissenschaftler acht verschiedene neurobiologische Erkrankungen am Computer und baten anschließend den Yale-Professor für Psychiatrie Ralph Hoffman, die jeweils von dem neuronalen Netzwerk erzeugte Sprechweise zu bewerten.
Miikulainen und Greismann modellierten die natürlichen Mechanismen des menschlichen Gedächtnisses und brachten DISCERN einfache Handlungsgeschichten bei - es ist wichtig zu sagen, dass sie in diesem neuronalen Netzwerk gespeichert wurden, nicht wie in einem normalen Computer, in Form von, sagen wir, a Textdatei, sondern fast wie in unserem Gehirn als ein System von frequenzbezogenen Wörtern, Phrasen, Phrasen und Handlungsschemata. „Ein solches neuronales Netz wird durch Training immer wieder trainiert und immer wieder an verschiedenen Beispielen aus dem wirklichen Leben gezeigt“, erklärt Greismann – etwas anderes. Sie wiederholen dies immer und immer wieder, tausende Male, und jedes Mal, wenn das System seine Algorithmen aktualisiert und ein wenig anpasst, kommen Sie dem, was Sie als Ergebnis erh alten möchten, näher.
Normalerweise ist es für solche Systeme, wie auch für unser eigenes Gehirn, extrem wichtig, irrelevante Informationen und Verbindungen verwerfen zu können. Aber diesmal nicht: Durch die Änderung der DISCERN-Algorithmen simulierten die Wissenschaftler eine zu hohe Menge an Dopamin und damit die für Patienten mit Schizophrenie charakteristische „Unfähigkeit zu vergessen“.
Das neuronale Netzwerk begann viel schneller zu lernen, aber viel weniger effizient. Diese Geschichten, die sie dann alleine „nacherzählte“und auf den Tisch von Professor Ralph Hoffman kamen, zwangen ihn, ihren Autor als einen zweifellos schizophrenen Patienten anzuerkennen. Anstatt die ursprünglichen Geschichten von außen nachzuerzählen, stellte sich DISCERN in den Mittelpunkt ihrer Existenz, die Geschichten selbst erhielten fantastische, übertriebene Details, schlossen einige Details voneinander ein. In einer der Geschichten erklärte sich der Computer sogar zum Mitglied des terroristischen Untergrunds. In einer Reihe von Fällen fand Hoffman Beispiele klassischer Sprachdesorganisation mit charakteristischen Sprüngen von der ersten zur dritten Person und zurück.
„Die Informationsverarbeitung in einem neuronalen Netz ist zunächst so konzipiert, dass sie analog zu diesen Prozessen im menschlichen Gehirn abläuft“, fasst Greismann zusammen, „wir hofften, dass auch deren Verletzungen in gleicher Weise ablaufen sollten – und wir haben uns nicht geirrt."
Er fügt jedoch hinzu, dass ihre Modellierung die langjährige Debatte über die Natur und die Mechanismen der Schizophrenie noch nicht beendet und nicht einmal als endgültiger Beweis für die Hypothese des "Hyperlearnings" als solche dient Quelle. Diese mysteriöse Krankheit wird uns noch viele erstaunliche Geheimnisse unseres Gehirns offenbaren. Lesen Sie darüber auch in unseren Notizen "Mechanik der Psychose" und "Gene der Schizophrenie".
Laut UTA-Pressemitteilung
