TopoLM der EPFL: KI-Modell ahmt Sprachverarbeitung des Gehirns mit räumlicher Neuronenanordnung nach

Forscher der EPFL haben TopoLM entwickelt, ein KI-Sprachmodell, das die Sprachverarbeitung des Gehirns widerspiegelt, indem es sowohl die Funktion als auch die räumliche Anordnung der Neuronen erfasst. Dieses Modell repliziert die funktionelle Gruppierung von Neuronen und ihre räumliche Organisation innerhalb der Hirnrinde.

Im Gegensatz zu früheren KI-Modellen, die sich auf einzelne Cluster funktioneller Neuronen konzentrierten, prognostiziert TopoLM, wie das Sprachsystem des Gehirns seine raumfunktionelle Organisation entwickelt. Professor Martin Schrimpf erklärt, dass TopoLM räumliche Cluster interner Komponenten entwickelt, die funktionell der Aktivität entsprechen, die im menschlichen Gehirn während der Sprachverarbeitung beobachtet wird. Das Modell legt nahe, dass eine Grundregel räumliche Cluster im Gehirn steuert, wobei sich benachbarte Neuronen ähnlich verhalten.

TopoLM bietet einen Rahmen zur Verbesserung der funktionalen Ausrichtung von KI an der menschlichen Kognition, mit potenziellen Anwendungen in der gehirninspirierten Informatik und der Neurolinguistik. Diese Forschung, die auf der International Conference on Learning Representations (ICLR) 2025 vorgestellt wurde, stellt einen Schritt hin zu KI-Systemen dar, die eher wie das menschliche Gehirn organisiert sind. Die Forscher planen, die Vorhersagen des Modells im menschlichen Gehirn durch Bildgebungsstudien zu testen.