¿Puede la IA cuantificar la conciencia humana?

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El aprendizaje automático con inteligencia artificial (IA) está acelerando los avances en neurociencia y ciencias de la vida. ¿Pueden las posibilidades de reconocer modelos de aprendizaje profundo de IA arrojar luz sobre los componentes de la conciencia? Un nuevo estudio publicado en comunicaciones naturales utiliza un entrenamiento en profundidad con IA para cuantificar la excitación y la conciencia en estados alterados de conciencia.

Investigadores de la Universidad de Corea, la Universidad de Lieja en Bélgica, la Universidad de Wisconsin en los Estados Unidos y la Universidad de Milán en Italia han desarrollado un indicador llamado Indicador de Conciencia Explicable (ECI) para medir tanto la excitación como la conciencia con una máquina de IA. aprendizaje.

"El aprendizaje automático (ML) le permite decodificar e identificar condiciones cerebrales específicas y distinguirlas de señales cerebrales no relacionadas, incluso en una prueba en tiempo real", escribieron los investigadores.

Los investigadores optaron por utilizar la red neuronal convolucional (CNN), un método de aprendizaje profundo con una capacidad comprobada para clasificar los datos del estado del cerebro de los electroencefalogramas (EEG). Los electroencefalogramas detectan señales eléctricas del cerebro mediante pequeños electrodos metálicos adheridos al cuero cabelludo. Los EEG se utilizan para diagnosticar tumores cerebrales, daño cerebral, inflamación cerebral (encefalitis), epilepsia, accidente cerebrovascular, enfermedad de Alzheimer, narcolepsia (trastorno del sueño) y otras afecciones.

La red neuronal con inteligencia artificial se ingresa a partir de respuestas de EEG de series de tiempo procesadas a la estimulación magnética transcraneal de los participantes del estudio que tenían una lesión cerebral grave, estaban bajo anestesia general o dormían. Los investigadores también utilizaron datos de EEG en reposo para los participantes del estudio que tenían una lesión cerebral grave o estaban bajo anestesia general.

El ECI pudo cuantificar tanto la excitación como la conciencia en diferentes condiciones farmacológicas, patológicas y fisiológicas, y que "la anestesia inducida por ketamina y el sueño rápido con baja excitación y alta conciencia se distinguen claramente de otras condiciones". Los investigadores informan que las regiones parietales del cerebro son áreas clave para cuantificar la conciencia y la excitación.

"Estos hallazgos podrían ser útiles para diagnosticar a pacientes con daño cerebral grave y monitorear sus niveles de conciencia en tiempo real, especialmente en entornos clínicos donde las limitaciones de tiempo impiden una evaluación a largo plazo", concluyeron los autores del estudio.

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