Estudo encontra novas respostas de como cérebro desvenda problemas complexos
Responder a essa pergunta tem implicações de como os humanos pensam, mas também pode colaborar no desenvolvimento de processos de aprendizado de máquina
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PARIS, FRANÇA (FOLHAPRESS) - Se você quiser tomar um café e tem diferentes opções de cafeterias, qual delas escolheria? Por quê? E como você decide a ordem para cozinhar uma receita? Esses só são dois exemplos de problemas complexos, com diferentes variáveis e decisões que precisam ser tomadas, que inquietam cientistas. A dúvida é como o cérebro humano funciona para resolver esse tipo de problema.
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Mehrdad Jazayeri, professor do Departamento de Cérebro e Ciências Cognitivas do MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts, em livre tradução) e um dos autores do novo artigo, explica que outros estudos já trouxeram informações importantes sobre a capacidade de humanos de resolver problemas complexos. O problema é entender, seguindo metodologias científicas rigorosas, por que alguém utiliza uma ou outra estratégia na resolução de tais questões.
O estudo de Jazayeri e de seus colegas buscou solucionar esse gargalo no conhecimento científico. Os participantes da pesquisa precisaram solucionar o problema de qual seria a trajetória de uma bola em um labirinto sabendo somente parte do percurso do objeto.
"Essa tarefa é interessante porque basicamente nenhum humano que testamos consegue resolvê-lo de forma otimizada. Eles simplesmente não conseguem solucionar. É um problema difícil", afirma Jazayeri.
Para decifrar problemas como esse, duas formas de raciocínio são comuns. O primeiro, chamado hierárquico, envolve organizar a questão em grandes estruturas e decidir a partir delas. Nesse caso, não é necessário analisar todos os enigmas de um problema, mas sim solucioná-lo a partir desse sistema generalizado.
A segunda forma de raciocínio é a contrafactual. Ela envolve reanalisar decisões tomadas e pensar se a escolha tivesse sido outra, o que teria ocorrido de diferente.
O estudo encontrou três pontos que explicam por que os participantes optaram por esses tipos de raciocínio em diferentes momentos. A primeira conclusão foi que o raciocínio hierárquico é utilizado quando não é possível analisar todas as variáveis ao mesmo tempo para solucionar um problema. Esse era o caso do teste desenvolvido pelo estudo.
A segunda conclusão é que o raciocínio contrafactual é adotado especialmente quando alguém percebe que uma decisão tomada não é adequada. Por exemplo, quando um participante identificava que tinha feito uma escolha incorreta, ele poderia, por meio desse tipo de operação lógica, regredir no teste e tomar outra decisão. Nesse caso, o raciocínio contrafactual compensa as falhas que podem ser tomadas pelo hierárquico.
Por último, a terceira conclusão é que uma memória acurada é importante para o raciocínio contractual. Como essa operação lógica envolve analisar decisões já tomadas para possivelmente mudá-las, ter uma lembrança de quais outras escolhas podem ser melhores é importante. "Indivíduos com memória ruim não usam métodos contrafactuais. Eles os evitam", afirma Jazayeri.
Além do estudo com participantes, os pesquisadores fizeram análises parecidas com modelos artificiais. A ideia era observar com máquinas resolveriam o problema na bola do labirinto em diferentes situações. Quando elas contavam com as mesmas limitações humanas, como a incapacidade de analisar todas as possibilidades em paralelo, os modelos artificiais seguiram os mesmos princípios do cérebro humano.
Agora, o objetivo de Jazayeri e de seus colegas é analisar como o sistema nervoso humano age em meio a tantas operações para solucionar tais problemas complexos. Essa análise ajudaria a desvendar ainda mais como humanos solucionam situações com tantas variáveis.
