Ankstyvosios kūdikystės metu būdingi vizualiniai potyriai sudaro žmogaus regėjimo pagrindą, teigia tyrimas

Ankstyvosios kūdikystės metu būdingi vizualiniai potyriai sudaro žmogaus regėjimo pagrindą, teigia tyrimas

Gyvensena mityba, dietos, judėjimas

Ką mato kūdikiai? Į ką jie žiūri? Jauniausių kūdikių atsakymai į šiuos klausimus labai skiriasi nuo vyresnių kūdikių, vaikų ir suaugusiųjų. Šiose ankstyvosiose scenose, kurioms būdingi keli didelio kontrasto paprasti raštai, yra medžiagos, reikalingos tvirtam žmogaus regėjimo pamatui sukurti.

Tai yra naujo tyrimo „Krašto paprastumo šališkumas mažų kūdikių regėjimo įvestyje“, paskelbtas gegužės 10 d. Mokslo pažanga IU mokslininkai Erin Anderson, Rowan Candy, Jason Gold ir Linda Smith.

„Pradinė prielaida visiems, galvojantiems apie patirties vaidmenį regėjimo raidoje, visada buvo ta, kad kasdienės patirties mastu vizualinis įvestis yra beveik vienodas visiems“, – aiškina vyriausioji tyrėja Linda Smith, katedros profesorė. Psichologijos ir smegenų mokslai.

„Tačiau šiame tyrime teigiama, kad ne, regėjimo įvestis keičiasi vystantis. Tai nėra vienoda visiems. Labai mažų kūdikių kasdienis gyvenimas yra unikalus tokio amžiaus.”

Ankstesni tyrimai laboratorijoje ir klinikoje parodė, kad maži kūdikiai mieliau žiūri į paprastas, didelio kontrasto didelių juodų juostelių ir šaškių lentų scenas. Dabartinis tyrimas yra pirmasis, kuriame klausiama, kiek šios nuostatos sudaro jų kasdienio gyvenimo indėlį.

„Norėdami pamatyti, ką mato ir žiūri maži kūdikiai“, – sako Anderson, buvusi Smitho kognityvinės raidos laboratorijos doktorantė, ji su kolegomis kūdikiams uždėjo galvos kameras, kad galėtų nešioti namuose kasdienėje veikloje.

„Galite nusipirkti naujagimiams skirtų „kūdikių blykstės“ kortelių, kuriose rodomi šie paprasti, didelio kontrasto vaizdai“, – aiškina ji. „Tai, ką rodo galvos kameros vaizdo įrašai, ką rodo šis darbas, yra tai, kad maži kūdikiai kasdieniame gyvenime randa tokio tipo vaizdus, ​​​​vien tik žiūrėdami į tokius dalykus kaip žibintai ir lubų kampai.”

„Mes radome labai ypatingą, ankstyvą „dietą“, skirtą regėjimo vystymuisi“, – priduria Smithas. „Kaip ir su maistu, jauni kūdikiai pradeda ne nuo sočių, sudėtingų patiekalų ar picos, o nuo paprasto, vystymuisi būdingo maisto.

Ankstesnis darbas pripažino šio ankstyvojo laikotarpio kritinį pobūdį būsimam žmogaus regėjimo vystymuisi. Pavyzdžiui, įrodyta, kad kūdikiai, gimę su regėjimo sutrikimais, tokiais kaip katarakta, arba kūdikiai, gyvenantys našlaičių namuose, turintys ribotą regėjimo patirtį, visą gyvenimą turi regėjimo trūkumų.

Šiame tyrime pateikiami kai kurie preliminarūs duomenys šiems trūkumams pašalinti. Tai taip pat turi svarbių pasekmių AI vizualinėms sistemoms, kurios taip pat įgyja stipresnius vizualinius įgūdžius, kai mokymas prasideda nuo to paties paprasto, didelio kontrasto vaizdinio turinio.

„Didžiulis kasdienio gyvenimo indėlis“

Norėdami nustatyti maždaug 3–13 mėnesių kūdikių regėjimo įvesties ypatybes, mokslininkai 10 kūdikių ir 10 jų suaugusiųjų globėjų uždėjo ant galvos pritvirtintas vaizdo kameras, rinkdami ir išanalizuodami 70 valandų vaizdinės dokumentacijos apie kasdienį gyvenimą namuose. Išryškėja aiškūs skirtumai tarp kūdikių ir suaugusiųjų vaizdų turinio, kuriame yra didesnė paprastų raštų koncentracija ir didelio kontrasto briaunos kūdikių vaizduose nei suaugusiųjų.

Smithas daro išvadą, kad tokių požiūrių priežastis yra ne tik tai, kad kūdikiai suks galvą, kad pažvelgtų į pasaulio, kurį gali matyti, bruožus, bet ir tai, kad tėvai ar globėjai gali juos pastatyti ten, kur jiems patinka žiūrėti į daiktus.

„Reikia pagalvoti, kodėl jie yra ten, kur yra. Tikriausiai yra tam tikrų natūralių tėvų žinių, kad jie paliks kūdikius ten, kur mėgsta žiūrėti į daiktus. Mama jūsų netrukdys, jei nesijaudinsite”, – pastebi ji.

Tačiau ar ši nedidelė dalyvių grupė iš Bloomingtono (Indiana) atstovauja kūdikiams plačiau visame pasaulyje? Norėdama atsakyti į šį klausimą, Smitho laboratorija atliko tą patį eksperimentą su bendradarbiu mažame sausakimšame žvejų kaimelyje Čenajuje, Indijoje, kur elektros energija yra minimali, o didžioji dalis kasdienio gyvenimo vyksta lauke.

Ir nors 6 mėnesių ir 12 mėnesių kūdikių galvos fotoaparatų vaizdai atrodė labai skirtingai nuo jų Bloomingtono kolegų, jauniausi kūdikiai laikosi bendros didelio kontrasto kraštų ir paprastų raštų „dietos“ tiek Čenajuje, tiek Blumingtone.

Didesnės nuotraukos, praeitis ir ateitis

Smith ir jos bendradarbiai taip pat parodė, kad ta pati vaizdų seka pagerina AI vizualinių sistemų mokymą. Tęsiant dabartinį tyrimą, paskelbtą 2023 m. Neuroninių informacijos apdorojimo sistemų konferencijos pranešimuose, jie nustatė, kad jei lavinate dirbtinio intelekto sistemą, pirmiausia pateikdami jai vaizdus, ​​būdingus ankstyvam kūdikystės laikotarpiui, ji geriau mokysis atpažinti vaizdinius vaizdus nei jei pateikiate jam vaizdus atsitiktine vystymosi tvarka arba tiesiog pateikiate suaugusiojo kasdieniam gyvenimui būdingus vaizdus. Tikslesnė vystymosi seka davė geriausius rezultatus.

Jų darbas atveria naujų kelių evoliucinėms spekuliacijoms. Kaip paaiškina Smithas: „Vienas iš dalykų, kurių aš visada klausdavau būdamas abiturientas ir galbūt turėsime galimybę į jį atsakyti, yra tai, kodėl žmonių kūdikių motorinė raida yra tokia lėta. Maždaug tris mėnesius jie praleidžia tik klausydami ir atrodo ir dar šešis mėnesius su trupučiu laikysenos ir galvos kontrolės. Kodėl jie tokie lėti ir bėgioja?

Šis tyrimas rodo, kad „evoliucijos laikotarpiu šie lėti, laipsniški ir optimizuoti šališkumas sukuria labai protingą regėjimo ir klausos sistemą“, – sako ji. – Tai istorija, kurią būtų galima papasakoti.

Tuo tarpu jų darbas kelia naujų klausimų apie ankstyvosios kūdikystės vizualinį turinį ir jo vaidmenį besivystančioje regėjimo sistemoje, nesvarbu, ar žmogus, ar dirbtinis intelektas.

Kiti tyrėjai yra IU Bloomington profesorius Rowan Candy Optometrijos mokykloje ir Jasonas Goldas Psichologijos ir smegenų mokslų katedroje.