赤ちゃんは直感を表示し、目標の値を検出できます

新しい研究によると、10か月という小さな赤ちゃんでも、大人が目標に向かって進んで努力する意欲を知ることができます。 MITとハーバードの調査官は、この能力には、目標を達成するためのコストとそれを求める人が得る利益の両方に関する情報を統合する必要があると述べています。

目標の価値を評価する能力は、赤ちゃんが人々がどのように決定を下すかについて直観を示すことを示唆しています。

「乳児は世界を「咲き乱れる騒ぎ」として体験することには程遠い」と著者の主人公シャリ・リューは語り、哲学者で心理学者のウィリアム・ジェームズによる赤ちゃんの世界での最初の体験についての記述に言及している。

「彼らは人々の行動を隠された変数の観点から解釈します。それらの行動を生み出すために費やす努力[人々]や、それらの行動が達成する目標の価値も含みます。」

「この研究は、他の人の行動についての常識的な理解のルーツを理解しようとする際の重要なステップです。ある意味で、経済学者が合理的な選択について考える方法の中心にある基本的な数学は、数学を知らず、話せず、言葉をほとんど理解できない赤ちゃんにとって非常に直感的であることを非常に驚くほど示しています。」 MITの教授であり、論文の執筆者の1人であるJosh Tenenbaum氏は言います。

Tenenbaumは、研究を行った研究室でハーバード大学の心理学の教授であるElizabeth Spelkeとともに研究チームの指導を支援しました。論文の筆頭著者である劉氏は、ハーバード大学の大学院生です。 CBMMポスドクのTomer Ullmanもこの論文の著者であり、 理科.

以前の調査では、大人と年長の子供が、目標を達成するためにその人がどれだけの努力を払っているかを観察することで、誰かの動機を推測できることが示されています。

ハーバード/ MITチームは、この能力がいつどのようにして発達するかについてもっと知りたいと思っていました。赤ちゃんは、人々が好みに一貫性があり、彼らが彼らの目標を達成する方法において効率的であることを期待している、と以前の研究は発見しました。

この研究で提起された問題は、赤ちゃんが個人の目標について知っていることとそれを取得するために必要な努力を組み合わせて、その目標の値を計算できるかどうかでした。

その質問に答えるために、研究者らは、跳ねるボールのような形をした漫画のキャラクターである「エージェント」が特定の目標（別の漫画のキャラクター）に到達しようとする10か月の幼児のアニメーション動画を示しました。

ビデオの1つでは、エージェントはさまざまな高さの壁を飛び越えて目標に到達する必要があります。まず、赤ちゃんはエージェントが低い壁を飛び越え、次に中程度の高さの壁を飛び越えることを拒否しました。

次に、エージェントは中程度の高さの壁を飛び越えて別の目標に到達しましたが、高い壁を飛び越えてその目標に到達することを拒否しました。

次に、赤ちゃんは、エージェントが2つの目標のいずれかを選択でき、邪魔にならないシーンを見せられました。大人または年長の子供は、エージェントが2番目の目標を選択すると想定します。これは、エージェントが以前に見たビデオでその目標に到達するために一生懸命働いたためです。

研究者たちは、10か月児もこの結論に達したことを発見しました。エージェントが最初の目標を選択することが示されたとき、乳児はシーンをより長く見、その結果に驚いたことを示しました。 （乳児の研究では、通常、見ている時間の長さを使用して驚きを測定します。）

研究者は、エージェントが2つの異なるタイプの努力で同じアクションセットを実行するのを見たときに同じ結果を発見しました。2つの異なるタイプの努力：さまざまな傾斜のスロープを登る、さまざまな幅のギャップをジャンプする。

「私たちの実験を通して、エージェントが努力を払わなかったものを選んだ場合、赤ちゃんはより長く見え、エージェントが目標に向けた努力の量からエージェントが目標に置く価値の量を推測することを示しました。」劉は言う。

調査結果は、乳児がそれを取得するために費やした努力の量に基づいて、他の人が何かをどれだけ価値があるかを計算できることを示唆しています。

「この論文はその考えを示唆する最初のものではありませんが、その目新しさは、これが誰もが見たよりもはるかに若い赤ちゃんに当てはまることを示しているということです。これらは、それ自体はあまり積極的に活動していない前言語の赤ちゃんですが、この洗練された定量的な方法で他の人々の行動を理解しているようです」とTenenbaumは言います。

幼児の研究は、私たちが一生を通じて考える方法の深い共通点を明らかにすることができると、Spelkeは示唆します。

「コストや価値などの抽象的な相互に関連する概念（私たちの直感的な心理学と哲学と経済学のユーティリティ理論の両方の中心にある概念）は、幼児が他の人々の行動を理解する初期のシステムに由来している可能性があります」と彼女は言います。

過去10年間、科学者は、大人と年長の子供が他の人々の目標、意図、信念を推測するためにさまざまなタイプの入力を組み込む方法を模倣するコンピューターモデルを開発してきました。この研究のために、研究者たちはその研究、特に就学前の子供を対象に同様の質問を研究したジュリアン・ジャラ・エッティンガー博士の研究に基づいて構築されました。

研究者たちは、エージェントの行動を観察した後、10か月の赤ちゃんがエージェントの目標について何を推測するかを予測できるコンピューターモデルを開発しました。この新しいモデルはまた、「仕事」（または距離に加えられた合計の力）をアクションのコストの測定値として計算する機能も備えています。研究者はこれを赤ちゃんが直感的なレベルで実行できると信じています。

「この年齢の赤ちゃんは、話す前や数える前に、ニュートン力学の基本的な考え方を理解しているようです」とTenenbaumは言います。 「彼らは重力のようなものを含む力についての理解をまとめており、彼らはまた、他の人にとっての目標の有用性についてある程度理解しています。」

このタイプのモデルの構築は、人間の行動をより正確に再現する人工知能の開発に向けた重要なステップであると研究者たちは述べています。

「私たちは、10か月前の常識のようなAIシステムを構築するのとはかけ離れていることを認識しなければなりません」とTenenbaum氏は言います。

「しかし、これらの幼い乳児でさえあると思われる直感的な理論を工学用語で理解できれば、それがうまくいけば、より人間のような知能を持つ機械を構築するための基礎になるでしょう。」

未だ答えられていないのは、これらの直感的な能力が赤ちゃんでいつどのようにして発生するかという問題です。

「幼児は完全に白紙の状態から始めますか、そしてどういうわけか、彼らはこの洗練された機械を構築することができますか？それとも、目標や信念についての基本的な理解から始めて、洗練された機械を構築するのでしょうか。それとも、すべてが組み込まれているだけですか？」ウルマン氏は言う。

研究者たちは、おそらく3か月とさらに若い赤ちゃんの研究や、チームが開発している直感的な理論を学習する計算モデルが、これらの疑問の解明に役立つことを期待しています。

出典：MIT