Un neurone che fa di conto dovrebbe archiviare il modello dell'«interruttore semplice»

Un neurone è un interruttore o un piccolo computer? Per decenni la risposta dei manuali si è inclinata verso l'interruttore: gli input arrivano, vengono sommati, e la cellula si attiva o resta silenziosa. Un nuovo studio cinese suggerisce che questa immagine sia, nel migliore dei casi, una caricatura. Quello che non dovremmo fare è saltare da qui ai «cervelli su un chip».

Secondo lo studio, una singola cellula può soppesare una regola rispetto all'evidenza

Secondo l'Accademia cinese delle scienze, i ricercatori hanno usato la microscopia a due fotoni per osservare i neuroni della corteccia uditiva. Hanno visto dendriti e corpi cellulari eseguire da soli un confronto, il che suggerisce che sia un singolo neurone a compiere il calcolo. Il lavoro è stato pubblicato online su Science il 16, come riporta il riassunto di Webull della copertura cinese. Il capo del gruppo, Xu Ninglong, lavora al Center for Excellence in Brain Science and Intelligence Technology dell'Accademia cinese delle scienze, secondo CGTN. Stando a UrduPoint, le informazioni legate alle regole e quelle sensoriali vengono confrontate all'interno dello stesso neurone.

La documentazione che abbiamo è per lo più copertura giornalistica e riassunti, non l'articolo scientifico. Perciò non possiamo valutare il campione, la specie, i controlli né l'entità degli effetti. Considera i dettagli provvisori.

L'interruttore è sempre stato una semplificazione

La parte interessante non è che un neurone «faccia matematica». È dove avviene la matematica. L'affermazione indica i dendriti, le ramificazioni ad albero, come il luogo in cui si calcola un passaggio chiave della cognizione superiore. Questo si inserisce in un quadro più ampio: un articolo di ScienceDaily di agosto descriveva già i neuroni corticali umani come capaci di calcoli notevolmente complessi. Due filoni di ricerca separati che puntano nella stessa direzione convincono più di un titolo a effetto.

A nostro avviso, questa è la conclusione giusta. Se una singola cellula può soppesare una regola rispetto all'evidenza sensoriale in arrivo, contare i neuroni è un cattivo modo di stimare ciò che un cervello può fare. L'unità di calcolo potrebbe essere più piccola di quanto pensassimo, e la capacità del cervello più grande. È un vero cambio concettuale per le neuroscienze, e merita più attenzione di quella che riceverà.

C'è anche una cautela che i titoli saltano. «Calcolo» è una parola elastica. Un dendrite che fa un confronto non è una cellula che ragiona. Chiamarlo «minuscolo computer», come fa la copertura di CGTN, è una metafora, e le metafore invitano a esagerare.

Il capitolo IA è la parte più debole

Alcune testate tracciano una linea verso le macchine. CGTN afferma che la scoperta potrebbe indicare una generazione più flessibile di intelligenza artificiale. Un altro pezzo sostiene che integrare il meccanismo in futuri algoritmi potrebbe «potenzialmente» permettere ai sistemi di generare rapidamente ipotesi e dedurre nuove regole da campioni ridotti. Nota le cautele: «potrebbe», «potenzialmente».

Crediamo che sia speculazione travestita da tabella di marcia. Niente nel materiale che abbiamo visto mostra un algoritmo costruito su questo meccanismo, tantomeno uno che batta i metodi attuali. Passare da un'osservazione nella corteccia uditiva a un sistema di apprendimento è una strada lunga, e molte intuizioni biologiche promettenti non l'hanno superata. Inoltre, secondo quanto riportato, lo studio dice che il cervello rafforza una sinapsi solo quando un'ipotesi si dimostra affidabile. Questa è un'affermazione sull'economia dell'apprendimento in biologia, non una specifica ingegneristica.

Leggila prima come biologia, e lascia che i chip aspettino

Il verdetto onesto: è un buon motivo per mandare in pensione la scorciatoia del neurone-interruttore nelle spiegazioni divulgative, e un cattivo motivo per aspettarsi chip ispirati al cervello l'anno prossimo. Meglio attendere una replicazione indipendente, verificare se l'effetto regge in altre aree del cervello e in altre specie, e diffidare di chi vende oggi i benefici per l'IA. Il neurone è appena diventato più interessante. Le macchine possono aspettare.