MIT、自己組織化するニューラル網を実証

MITの研究チームは2026年10月13日、開発者が学習手順を細かく設計しなくても、人工ニューラルネットワークが自ら学習機構を組み立てられることを示した研究を公表しました。無作為につないだ人工ニューロンへ、接続をいつどう変えるかという単純な共通規則だけを与えると、データから学ぶ情報処理網へ再編しました。脳の学習に近い計算モデルを探る足掛かりです。

現在のAIでは、訓練データと誤差を受けて接続をどう変えるかを技術者が設計します。一方、脳には外部の設計者がいないため、MITチームは接続だけでなく接続を調整する仕組み自体を組み上げられるかを、生物らしさの重要な指標と位置付けました。

実験した多層ネットワークは、無作為につないだニューロン状の部品から始まり、各層の部品へ同じ接続変更規則を適用します。同時に活動するニューロン間の結び付きを強めるといった単純な規則から、機能回路の部品となる構造が自発的に形成されました。その構造はデータと相互作用しながら組み替わります。

自己組織化したネットワークは模様を認識し、画像を分類できました。現代のAIで一般的な勾配降下に似た方法で接続を徐々に調整し、誤差逆伝播を使うよう設計されたネットワークと同程度の性能を示しました。ただし研究チームは、このモデルが脳と同じ方法で学ぶと証明したわけではないと説明しています。

脳内にも誤差逆伝播に相当する接続構造が見つかれば、人工ネットワークと脳を基本機構の水準で比較できる可能性があります。研究は老化や病気で学習規則がどう乱れるか、脳と機械をつなぐ装置をどう設計するかを考える土台にもなります。チームは自己組織化を出発点とし、将来はより高性能で人に近い機械学習への応用も見込みます。