Исследование Массачусетского технологического института показало, что искусственный интеллект снижает активность человеческого мозга

Исследование, проведенное Массачусетским технологическим институтом (MIT), показало, что использование большой языковой модели (LLM) не только снижает умственные усилия в данный момент, но и оказывает длительное негативное влияние на когнитивные показатели при выполнении последующих заданий.

В эксперименте исследователи работали с небольшим количеством участников - это ограничение признается в исследовании [PDF] - которым было поручено написать эссе на различные темы. Одной группе было разрешено использовать искусственный интеллект (был выбран ChatGPT, так как исследователи не увидели функциональной разницы между ним и аналогичными инструментами), другая могла пользоваться поиском Google, а третья группа была определена как "только мозг", то есть должна была выполнить задание без какой-либо технологической помощи.

Все участники проходили электроэнцефалографию (ЭЭГ) для оценки когнитивной активности и умственной нагрузки. Результаты показали, что нейронные связи в разных группах отличаются, что отражает различные когнитивные стратегии. Чем больше технологической поддержки получал участник, тем ниже была его мозговая активность. Анализ ЭЭГ подтвердил, что группа "только мозг" продемонстрировала самый высокий уровень нейронной активности, за ней последовала группа поисковых систем, а пользователи ИИ показали наименьший уровень.

В исследовании также измерялась так называемая "сопричастность" - способность участников вспомнить и обобщить свои собственные записи. Уровень владения значительно снижался по мере роста технологической помощи. Лишь немногие участники группы, получившей помощь LLM, смогли точно перефразировать свои эссе. Более того, эссе, написанные с помощью искусственного интеллекта, были заметно однородны по темам, демонстрируя гораздо меньшую вариативность по сравнению с другими группами.

Как и ожидалось, зрительная кора головного мозга была более активна у тех, кто использовал поисковые системы или ChatGPT, что свидетельствует о большей сосредоточенности на результатах работы самих инструментов.

Долгосрочные эффекты

После нескольких раундов написания эссе были сформированы две новые группы: "мозг к LLM" - участники, которые сначала работали без посторонней помощи, а затем получили возможность использовать LLM, и "LLM к мозгу" - те, кто начал работу с поддержкой ИИ, а затем был вынужден писать самостоятельно.

Исследователи отметили, что "у участников "LLM-to-Brain" наблюдалась более слабая нейронная связь и меньшая вовлеченность в альфа- и бета-частотные сети, в то время как участники "Brain-to-LLM" продемонстрировали лучшее запоминание и реактивацию широко распространенных затылочно-теменных и префронтальных областей мозга. [...] Это говорит о том, что обращение к ИИ только после глубокого погружения в тему способствует когнитивной интеграции, реактивации памяти и нисходящему контролю".

По сути, люди получают наибольшую пользу от помощи ИИ, когда сначала тщательно изучают тему, используя собственный интеллект, опыт и знания. Однако опора на ИИ с самого начала, как оказалось, постепенно снижает когнитивную активность и ухудшает производительность, когда поддержка ИИ исчезает.

Согласно статье, "в течение четырехмесячного периода исследования участники, которым помогал LLM, постоянно снижали свои результаты по сравнению с группой, работавшей только с мозгом, по нейронным, лингвистическим и оценочным показателям".

Ограниченное исследование

Учитывая небольшой размер выборки, авторы признают, что для получения статистически достоверных выводов необходимо расширить и разнообразить группы участников. Тем не менее, по мере того как ИИ все больше внедряется в образование и повседневную жизнь, исследователи подчеркивают, что чрезмерная зависимость от ИИ может привести к снижению основных способностей к обучению.

Выводы

Если тенденция замены человеческих рассуждений, размышлений и синтеза контентом, созданным ИИ, сохранится, навыки критического мышления могут со временем ухудшиться. Использование ИИ для дополнения собственного мыслительного процесса, а не для его полной замены, приводит к лучшим результатам.

Использование поисковых систем занимало промежуточное положение между самостоятельным мышлением и составлением информации, зависящей от ИИ. Однако, поскольку такие технологические компании, как Google и Microsoft, все чаще интегрируют ответы, сгенерированные ИИ, в результаты поиска, часто помещая их в верхнюю часть страницы, когнитивные требования к обычным пользователям могут снизиться, если они будут полагаться только на эти автоматизированные резюме.

Исследовательская группа приходит к выводу, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять долгосрочное когнитивное влияние ИИ, "прежде чем LLM можно будет считать однозначным благом для человечества".

Хотите узнать больше об ИИ и больших данных от экспертов отрасли? Посетите выставку AI & Big Data Expo в Амстердаме, Калифорнии или Лондоне. Это комплексное мероприятие является частью TechEx и проводится совместно с другими ведущими технологическими конференциями. Подробности здесь.

Новости об искусственном интеллекте предоставлены компанией TechForge Media. Ознакомьтесь с другими предстоящими мероприятиями и вебинарами по корпоративным технологиям здесь.