Ny algoritme bruger hjerneskanninger til at fortælle, hvor smart du er

Glem kontroversielle, gammeldags IQ-tests som et mål for intelligens. En ny maskinlæringsalgoritme, som blev udviklet af forskere fra Caltech, kan forudsige en persons intellektuelle evne med hidtil uset nøjagtighed.

Snart kan vi muligvis fortælle, om nogen har en mental sundhedstilstand bare ved at se på en hjernescanning.

Forskere ledet af Ralph Adolphs - professor i psykologi, neurovidenskab og biologi fra Caltech Brain Imaging Center i Pasadena, CA - udviklede et maskinlæringsværktøj, der kan forudsige, hvor intelligent en person er baseret på deres hjerneaktivitetsmønstre.

Specifikt er den nye algoritme afhængig af data, der er slettet af en funktionel MR (fMRI) scanner.

Også algoritmen har kun brug for information om hjernens hviletilstand, så de mennesker, der scannes, behøver ikke at løse nogen logiske gåder eller matematiske problemer for at få deres mentale evner testet.

Forskerne testede deres nyudviklede algoritme på næsten 900 deltagere, og resultaterne vil snart blive offentliggjort i tidsskriftet Filosofiske transaktioner fra Royal Society.

Sådan forudsiges intelligens fra hjernescanninger

Prof. Adolphs og team brugte data om 884 deltagere i studiet fra Human Connectome Project, et forskningsprojekt, der sigter mod at blive den mest omfattende database om den menneskelige hjerne og dens fine neurale forbindelser.

Disse data omfattede deltagernes hjerneskanninger og intelligensresultater. For at styrke gyldigheden af ​​disse intelligensresultater brugte forskerne 10 forskellige kognitive øvelser, som deltagerne havde deltaget i, snarere end blot en IQ-test.

Forskerne indførte dataene i algoritmen, som derefter var i stand til at forudsige intelligensresultater med en statistisk signifikant nøjagtighedsrate.

Første forfatter Julien Dubois, en postdoktor ved Cedars-Sinai Medical Center i Los Angeles, CA, forklarer resultaterne og sagde: ”De oplysninger, vi stammer fra hjernemålingerne, kan bruges til at tegne sig for ca. 20 procent af variansen i intelligens vi observerede i vores fag. ”

"Vi fandt ud af, at hvis vi bare har folk, der ligger i scanneren og ikke gør noget, mens vi måler aktivitetsmønsteret i deres hjerne, kan vi bruge dataene til at forudsige deres intelligens."

Prof. Ralph Adolphs

Hjernescanning vs. intelligensresultater

"Vi klarer os meget godt," fortsætter Dubois, "men vi er stadig ret langt fra at være i stand til at matche resultaterne af timelange intelligensforsøg, som Wechsler Adult Intelligence Scale."

Han fortsætter og påpeger en anden potentiel svaghed i undersøgelsen. ”Da algoritmen er uddannet i intelligensresultater til at begynde med,” siger han, “hvordan ved vi, at intelligensresultaterne er korrekte?”

Siden oprettelsen af ​​intelligensforsøg for over et århundrede siden forbliver disse kognitive værktøjer meget kontroversielle den dag i dag.

Nogle hævder, at der ikke er noget som en objektiv måling af intelligens, da mange intellektuelle træk er kulturspecifikke.

Algoritme har endnu ikke forudsagt personlighed

Undersøgelsen udviklet af Prof. Adolphs og hans team er en del af en større forskningsindsats, der sigter mod at bruge fMRI-scanninger til diagnosticering af mentale tilstande som autismespektrumforstyrrelse, skizofreni og angstlidelse.

”Funktionel MR har endnu ikke leveret sit løfte som et diagnostisk værktøj. Vi og mange andre arbejder aktivt på at ændre dette, ”siger Dubois. "Tilgængeligheden af ​​store datasæt, der kan udvindes af forskere over hele verden, gør dette muligt."

Forskerne valgte først at studere intelligens, fordi det er et af de mest stabile psykologiske træk. Over en periode på uger, måneder eller endda år har undersøgelser fundet, at intelligens ikke ændrer sig meget, forklarer forskerne.

Men på samme måde burde algoritmen have forudsagt personlighedstræk med samme grad af nøjagtighed, fordi personlighed også for det meste forbliver uændret over lange perioder.

En anden undersøgelse udført af det samme hold viste imidlertid, at forudsigelse af personlighed er en meget sværere bedrift.

Dubois forklarer, hvorfor det er, idet han siger: ”Personlighedsresultaterne i databasen er kun fra korte, selvrapporterende spørgeskemaer [...] Det vil ikke være et meget nøjagtigt mål for personlighed til at begynde med, så det er ikke underligt, at vi ikke kan forudsige det er godt fra MR-data. ”

none:  kolesterol bipolar bid-og-stik