¿En qué se parece una paloma a una inteligencia artificial?

¿Puede una paloma igualar el ingenio con la inteligencia artificial? A juzgar por los resultados de un nuevo y provocativo trabajo publicado este martes en la revista Current Biology, a un nivel muy básico, sí.

Para este nuevo estudio, un equipo de psicólogos de la Universidad de Iowa ha examinado el funcionamiento del cerebro de las palomas y cómo la "fuerza bruta" del aprendizaje de las aves comparte similitudes con la inteligencia artificial.

Los investigadores les dieron a las palomas pruebas de categorización complejas que el pensamiento de alto nivel, como el uso de la lógica o el razonamiento, no ayudaría a resolver. En cambio, las palomas, en virtud de una exhaustiva prueba y error, finalmente pudieron memorizar suficientes escenarios en la prueba para alcanzar una precisión de casi el 70%.

Palomas que identifican patrones

En su enfoque, los investigadores equiparan el enfoque repetitivo de prueba y error de las palomas con la inteligencia artificial. Las computadoras emplean la misma metodología básica, sostienen, pues se les “enseña” cómo identificar patrones y objetos fácilmente reconocibles por los humanos. Por supuesto, las computadoras, debido a su enorme memoria y poder de almacenamiento, y cada vez más poderosas en esos dominios, superan con creces cualquier cosa que el cerebro de la paloma pueda conjeturar.

Las palomas pudieron memorizar suficientes escenarios en la prueba para alcanzar una precisión de casi el 70%

Aun así, el proceso básico de hacer asociaciones, considerada una técnica de pensamiento de nivel inferior, es el mismo entre las palomas que toman exámenes y los últimos avances de IA.

“Escuchas todo el tiempo sobre las maravillas de la IA, todas las cosas asombrosas que puede hacer”, dice Ed Wasserman , profesor del Departamento de Ciencias Psicológicas y Cerebrales de Iowa. “Puede vencer a las personas que juegan al ajedrez, o en cualquier videojuego, para el caso. Puede ganarnos en todo tipo de cosas. ¿Cómo lo hace? ¿Es inteligente? No, está usando el mismo sistema o un sistema equivalente al que está usando la paloma aquí”.

Tipos de aprendizaje

Los investigadores buscaron desentrañar dos tipos de aprendizaje: uno, el aprendizaje declarativo, se basa en el ejercicio de la razón en función de un conjunto de reglas o estrategias, un llamado nivel superior de aprendizaje atribuido principalmente a las personas. El otro, el aprendizaje asociativo, se centra en reconocer y hacer conexiones entre objetos o patrones, como, por ejemplo, "azul cielo" y "mojado por agua".

Numerosas especies de animales utilizan el aprendizaje asociativo, pero se cree que solo unos pocos (delfines y chimpancés entre ellos) son capaces de aprender declarativamente. Sin embargo, la IA está de moda, con computadoras, robots, sistemas de vigilancia y muchas otras tecnologías que aparentemente "piensan" como humanos. Pero, ¿es ese realmente el caso, o la IA es simplemente un producto de ingeniosos aportes humanos? O, como dicen los autores del estudio, ¿hemos defraudado el poder del aprendizaje asociativo en la cognición humana y animal?

El equipo de Wasserman ideó una prueba "diabólicamente difícil", como él la llama, para averiguarlo. A cada paloma de prueba se le mostró un estímulo y tuvo que decidir, picoteando un botón a la derecha o a la izquierda, a qué categoría pertenecía ese estímulo. Las categorías incluyeron ancho de línea, ángulo de línea, anillos concéntricos y anillos seccionados. Una respuesta correcta produjo una bolita sabrosa; una respuesta incorrecta no produjo nada. Lo que hizo que la prueba fuera tan exigente, dice Wasserman, es su arbitrariedad: ninguna regla o lógica ayudaría a descifrar la tarea.

Memorizar estímulos

“Estos estímulos son especiales. No se parecen entre sí y nunca se repiten”, dice Wasserman, quien ha  estudiado la inteligencia de las palomas durante cinco décadas . “Tienes que memorizar los estímulos individuales o las regiones desde donde ocurren los estímulos para poder realizar la tarea”.

Cada una de las cuatro palomas de prueba comenzó respondiendo correctamente aproximadamente la mitad de las veces. Pero después de cientos de pruebas, el cuarteto finalmente aumentó su puntaje a un promedio de 68% correcto.

“Las palomas son como maestras de IA”, asegura Wasserman. “Están usando un algoritmo biológico, el que les dio la naturaleza, mientras que la computadora está usando un algoritmo artificial que les dieron los humanos”.

“Las palomas son como maestras de IA. Están usando un algoritmo biológico, el que les dio la naturaleza”

El denominador común es que tanto la IA como las palomas emplean el aprendizaje asociativo y, sin embargo, ese pensamiento de nivel básico es lo que permitió que las palomas finalmente obtuvieran una puntuación exitosa. Si las personas hicieran la misma prueba, dice Wasserman, obtendrían una puntuación baja y probablemente se darían por vencidas.

“La gente está cautivada por la IA que hace cosas asombrosas usando un algoritmo de aprendizaje muy parecido a la paloma”

“El objetivo era ver hasta qué punto un mecanismo asociativo simple era capaz de resolver una tarea que nos preocuparía porque las personas dependen en gran medida de las reglas o estrategias”, agrega Wasserman. “En este caso, esas reglas se interpondrían en el aprendizaje. La paloma nunca pasa por ese proceso. No tiene ese proceso de pensamiento de alto nivel. Pero no se interpone en el camino de su aprendizaje. De hecho, en cierto modo lo facilita”.

Wasserman ve una paradoja en cómo se ve el aprendizaje asociativo. “La gente está cautivada por la IA que hace cosas asombrosas usando un algoritmo de aprendizaje muy parecido a la paloma”, dice, “pero cuando la gente habla sobre el aprendizaje asociativo en humanos y animales, se descarta como rígido y poco sofisticado”.

Referencia:  Resolving the associative learning paradox by category learning in pigeons (Current Biology)