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Künstliche Intelligenz

Kann KI menschliche kognitive Tests bestehen? Die Grenzen der künstlichen Intelligenz erkunden

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Herausforderungen bei kognitiven KI-Tests

Artificial Intelligence (AI) Die Entwicklung hat sich deutlich weiterentwickelt, vom Antrieb selbstfahrender Autos bis hin zur Unterstützung medizinischer Diagnosen. Eine wichtige Frage bleibt jedoch offen: Könnte KI jemals einen für Menschen entwickelten kognitiven Test bestehen? Während KI beeindruckende Ergebnisse in Bereichen wie Sprachverarbeitung und Problemlösung, hat es immer noch Schwierigkeiten, die Komplexität des menschlichen Denkens nachzubilden.

KI-Modelle mögen ChatGPT können Texte erstellen und Probleme effizient lösen, aber sie schneiden bei kognitiven Tests wie dem Kognitive Beurteilung in Montreal (MoCA), entwickelt, um die menschliche Intelligenz zu messen.

Diese Kluft zwischen den technischen Errungenschaften der KI und ihren kognitiven Einschränkungen verdeutlicht erhebliche Herausforderungen hinsichtlich ihres Potenzials. KI kann das menschliche Denken noch nicht erreichen, insbesondere bei Aufgaben, die abstraktes Denken, emotionales Verständnis und Kontextbewusstsein erfordern.

Kognitive Tests und ihre Rolle bei der KI-Evaluierung verstehen

Kognitive Tests wie der MoCA sind unerlässlich, um verschiedene Aspekte der menschlichen Intelligenz zu messen, darunter Gedächtnis, logisches Denken, Problemlösungsvermögen und räumliches Vorstellungsvermögen. Diese Tests werden häufig im klinischen Umfeld zur Diagnose von Erkrankungen wie Alzheimer und Demenz eingesetzt und bieten Einblicke in die Funktionsweise des Gehirns in verschiedenen Situationen. Aufgaben wie das Erinnern von Wörtern, das Zeichnen einer Uhr und das Erkennen von Mustern bewerten die Fähigkeit des Gehirns, sich in komplexen Umgebungen zurechtzufinden – Fähigkeiten, die im täglichen Leben unerlässlich sind.

Bei der Anwendung auf KI sind die Ergebnisse jedoch ganz anders. KI-Modelle wie ChatGPT oder Googles Gemini mögen zwar bei Aufgaben wie Mustererkennung und Textgenerierung hervorragende Leistungen erbringen, haben aber mit Aspekten der Kognition, die ein tieferes Verständnis erfordern, zu kämpfen. So kann KI beispielsweise zwar explizite Anweisungen befolgen, um eine Aufgabe zu erledigen, ihr fehlt jedoch die Fähigkeit, abstrakt zu denken, Emotionen zu interpretieren oder Kontext anzuwenden – Kernelemente des menschlichen Denkens.

Kognitive Tests erfüllen daher bei der Bewertung von KI einen doppelten Zweck. Einerseits heben sie die Stärken von KI bei der Datenverarbeitung und der effizienten Lösung strukturierter Probleme hervor. Andererseits decken sie erhebliche Lücken in der Fähigkeit von KI auf, das gesamte Spektrum menschlicher kognitiver Funktionen zu replizieren, insbesondere in Bereichen wie komplexe Entscheidungsfindung, emotionale Intelligenz und Kontextbewusstsein.

Angesichts der zunehmenden Verbreitung von KI erfordern ihre Anwendungen in Bereichen wie dem Gesundheitswesen und autonomen Systemen mehr als nur die Erledigung von Aufgaben. Kognitive Tests liefern einen Maßstab, um zu beurteilen, ob KI Aufgaben bewältigen kann, die abstraktes Denken und emotionales Verständnis erfordern – zentrale Eigenschaften menschlicher Intelligenz. Im Gesundheitswesen beispielsweise kann KI zwar medizinische Daten analysieren und Krankheiten vorhersagen, aber sie kann keine emotionale Unterstützung bieten oder differenzierte Entscheidungen treffen, die auf dem Verständnis der individuellen Situation eines Patienten beruhen. Auch in autonomen Systemen wie selbstfahrenden Autos erfordert die Interpretation unvorhersehbarer Szenarien oft eine menschenähnliche Intuition, die aktuellen KI-Modellen fehlt.

Mithilfe von kognitiven Tests, die für Menschen entwickelt wurden, können Forscher Bereiche identifizieren, in denen KI verbessert werden muss, und fortschrittlichere Systeme entwickeln. Diese Bewertungen tragen auch dazu bei, realistische Erwartungen an die Leistungsfähigkeit von KI zu wecken und aufzuzeigen, wo menschliches Engagement noch unerlässlich ist.

Einschränkungen der KI bei kognitiven Tests

KI-Modelle haben beeindruckende Fortschritte in der Datenverarbeitung und Mustererkennung erzielt. Allerdings stoßen diese Modelle bei Aufgaben, die abstraktes Denken, räumliches Vorstellungsvermögen und emotionales Verständnis erfordern, auf erhebliche Einschränkungen. aktuellen Studie Das Projekt testete mehrere KI-Systeme mit dem Montreal Cognitive Assessment (MoCA), einem Tool zur Messung der menschlichen kognitiven Fähigkeiten. Dabei zeigte sich eine deutliche Lücke zwischen den Stärken der KI bei strukturierten Aufgaben und ihren Schwierigkeiten bei komplexeren kognitiven Funktionen.

In dieser Studie erreichte ChatGPT 4o 26 von 30 Punkten, was auf eine leichte kognitive Beeinträchtigung hindeutet, während Googles Gemini nur 16 von 30 Punkten erreichte, was auf eine schwere kognitive Beeinträchtigung hindeutet. Eine der größten Herausforderungen für KI waren visuell-räumliche Aufgaben, wie das Zeichnen einer Uhr oder das Nachbilden geometrischer Formen. Diese Aufgaben, die das Verständnis räumlicher Zusammenhänge und die Organisation visueller Informationen erfordern, sind Bereiche, in denen Menschen intuitiv herausragend sind. Trotz expliziter Anweisungen hatten KI-Modelle Schwierigkeiten, diese Aufgaben präzise zu erledigen.

Die menschliche Kognition integriert Sinneseindrücke, Erinnerungen und Emotionen und ermöglicht so adaptive Entscheidungen. Menschen verlassen sich bei der Problemlösung, insbesondere in unklaren Situationen, auf Intuition, Kreativität und Kontext. Die Fähigkeit, abstrakt zu denken und emotionale Intelligenz bei der Entscheidungsfindung einzusetzen, ist ein Schlüsselmerkmal der menschlichen Kognition und ermöglicht es dem Einzelnen, sich in komplexen und dynamischen Szenarien zurechtzufinden.

Im Gegensatz dazu verarbeitet KI Daten mithilfe von Algorithmen und statistischen Mustern. Sie kann zwar Antworten auf der Grundlage erlernter Muster generieren, versteht aber den Kontext oder die Bedeutung der Daten nicht wirklich. Dieser Mangel an Verständnis erschwert es der KI, Aufgaben zu erfüllen, die abstraktes Denken oder emotionales Verständnis erfordern, was für Aufgaben wie kognitive Tests unerlässlich ist.

Interessanterweise weisen die bei KI-Modellen beobachteten kognitiven Einschränkungen Ähnlichkeiten mit den Beeinträchtigungen bei neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer auf. In der Studie waren die Antworten der KI auf die Frage nach ihrem räumlichen Vorstellungsvermögen übermäßig vereinfacht und kontextabhängig und ähnelten denen von Personen mit kognitivem Abbau. Diese Ergebnisse unterstreichen, dass KI zwar hervorragend strukturierte Daten verarbeiten und Vorhersagen treffen kann, ihr aber das für differenziertere Entscheidungen erforderliche Verständnis fehlt. Diese Einschränkung betrifft insbesondere das Gesundheitswesen und autonome Systeme, bei denen Urteilsvermögen und logisches Denken entscheidend sind.

Trotz dieser Einschränkungen besteht Verbesserungspotenzial. Neuere Versionen von KI-Modellen, wie ChatGPT 4o, haben Fortschritte bei Denk- und Entscheidungsfindungsaufgaben gezeigt. Die Nachbildung menschenähnlicher Kognition erfordert jedoch Verbesserungen im KI-Design, möglicherweise durch Quantencomputing oder fortgeschrittenere neuronale Netzwerke.

KI kämpft mit komplexen kognitiven Funktionen

Trotz der Fortschritte in der KI-Technologie ist sie noch weit davon entfernt, kognitive Tests zu bestehen, die für Menschen entwickelt wurden. KI zeichnet sich zwar durch die Lösung strukturierter Probleme aus, greift aber bei differenzierteren kognitiven Funktionen zu kurz.

Beispielsweise verfehlen KI-Modelle oft das Ziel, geometrische Formen zu zeichnen oder räumliche Daten zu interpretieren. Menschen verstehen und ordnen visuelle Informationen auf natürliche Weise, was KI nur schwer gelingt. Dies verdeutlicht ein grundlegendes Problem: Die Fähigkeit von KI, Daten zu verarbeiten, bedeutet nicht, dass sie die Funktionsweise des menschlichen Geistes versteht.

Der Kern der Einschränkungen von KI liegt in ihrer algorithmenbasierten Natur. KI-Modelle arbeiten zwar durch die Erkennung von Mustern in Daten, verfügen aber nicht über das Kontextbewusstsein und die emotionale Intelligenz, die Menschen für ihre Entscheidungsfindung nutzen. KI kann zwar effizient Ergebnisse basierend auf dem generieren, was sie trainiert hat, versteht die Bedeutung dieser Ergebnisse jedoch nicht so wie ein Mensch. Diese Unfähigkeit zum abstrakten Denken, gepaart mit einem Mangel an Empathie, hindert KI daran, Aufgaben zu erledigen, die tiefere kognitive Fähigkeiten erfordern.

Diese Kluft zwischen KI und menschlicher Wahrnehmung zeigt sich im Gesundheitswesen. KI kann bei Aufgaben wie der Analyse medizinischer Scans oder der Vorhersage von Krankheiten helfen. Dennoch kann sie das menschliche Urteilsvermögen bei komplexen Entscheidungen, die das Verständnis der Umstände eines Patienten erfordern, nicht ersetzen. Auch in Systemen wie autonomen Fahrzeugen kann KI riesige Datenmengen verarbeiten, um Hindernisse zu erkennen. Dennoch kann sie die Intuition, auf die sich Menschen verlassen, wenn sie in unerwarteten Situationen blitzschnelle Entscheidungen treffen, nicht nachbilden.

Trotz dieser Herausforderungen zeigt KI Verbesserungspotenzial. Neuere KI-Modelle bewältigen zunehmend anspruchsvollere Aufgaben, die logisches Denken und grundlegende Entscheidungsfindung erfordern. Doch trotz dieser Fortschritte sind diese Modelle noch weit davon entfernt, das breite Spektrum menschlicher kognitiver Fähigkeiten zu erreichen, das zum Bestehen von kognitiven Tests erforderlich ist.

Fazit

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass KI in vielen Bereichen beeindruckende Fortschritte erzielt hat, aber noch einen langen Weg vor sich hat, bevor sie kognitive Tests besteht, die für Menschen entwickelt wurden. Während sie Aufgaben wie Datenverarbeitung und Problemlösung bewältigen kann, hat KI Schwierigkeiten mit Aufgaben, die abstraktes Denken, Empathie und Kontextverständnis erfordern.

Trotz Verbesserungen kämpft KI immer noch mit Aufgaben wie räumlichem Vorstellungsvermögen und Entscheidungsfindung. Obwohl KI, insbesondere dank des technologischen Fortschritts, vielversprechend für die Zukunft ist, ist sie weit davon entfernt, die menschliche Wahrnehmung zu replizieren.

Dr. Assad Abbas, a Außerordentlicher Professor auf Lebenszeit an der COMSATS University Islamabad, Pakistan, erlangte seinen Ph.D. von der North Dakota State University, USA. Sein Forschungsschwerpunkt liegt auf fortschrittlichen Technologien, darunter Cloud-, Fog- und Edge-Computing, Big-Data-Analyse und KI. Dr. Abbas hat mit Veröffentlichungen in renommierten wissenschaftlichen Fachzeitschriften und Konferenzen wesentliche Beiträge geleistet.