Bagi otak, membaca kode komputer tidak sama dengan membaca bahasa
Spotlight

Bagi otak, membaca kode komputer tidak sama dengan membaca bahasa


Penelitian baru menunjukkan bahwa membaca kode komputer tidak bergantung pada wilayah otak yang terlibat dalam pemrosesan bahasa. Penghargaan: Jose-Luis Olivares, MIT

Dalam beberapa hal, belajar memprogram komputer mirip dengan belajar bahasa baru. Ini membutuhkan pembelajaran simbol dan istilah baru, yang harus diatur dengan benar untuk menginstruksikan komputer apa yang harus dilakukan. Kode komputer juga harus cukup jelas sehingga pemrogram lain dapat membaca dan memahaminya.

Terlepas dari kemiripan itu, ilmuwan saraf MIT telah menemukan bahwa membaca kode komputer tidak mengaktifkan wilayah otak yang terlibat dalam pemrosesan bahasa. Sebaliknya, ia mengaktifkan jaringan terdistribusi yang disebut jaringan permintaan ganda, yang juga direkrut untuk tugas kognitif yang kompleks seperti memecahkan masalah matematika atau teka-teki silang.

Namun, meskipun membaca kode komputer mengaktifkan jaringan permintaan ganda, tampaknya lebih bergantung pada bagian jaringan yang berbeda daripada masalah matematika atau logika, menunjukkan bahwa pengkodean tidak secara tepat mereplikasi tuntutan kognitif matematika.

“Memahami kode komputer tampaknya menjadi miliknya sendiri. Ini tidak sama dengan bahasa, dan tidak sama dengan matematika dan logika,” kata Anna Ivanova, seorang mahasiswa pascasarjana MIT dan penulis utama studi tersebut.

Evelina Fedorenko, Frederick A. dan Carole J. Middleton Career Development Associate Professor of Neuroscience dan anggota dari McGovern Institute for Brain Research, adalah penulis senior makalah, yang muncul hari ini di eLife. Para peneliti dari Laboratorium Ilmu Komputer dan Kecerdasan Buatan MIT dan Universitas Tufts juga terlibat dalam penelitian ini.

Bahasa dan kognisi

Fokus utama penelitian Fedorenko adalah hubungan antara bahasa dan fungsi kognitif lainnya. Secara khusus, dia telah mempelajari pertanyaan apakah fungsi lain bergantung pada jaringan bahasa otak, yang mencakup area Broca dan wilayah lain di belahan kiri otak. Dalam penelitian sebelumnya, labnya menunjukkan bahwa musik dan matematika tampaknya tidak mengaktifkan jaringan bahasa ini.

“Di sini, kami tertarik untuk mengeksplorasi hubungan antara bahasa dan pemrograman komputer, sebagian karena pemrograman komputer adalah penemuan baru sehingga kami tahu bahwa tidak mungkin ada mekanisme bawaan yang menjadikan kami programmer yang baik,” kata Ivanova.

Ada dua aliran pemikiran tentang bagaimana otak belajar kode, katanya. Seseorang berpendapat bahwa untuk menjadi pandai pemrograman, Anda harus pandai matematika. Yang lain menyarankan bahwa karena kesejajaran antara pengkodean dan bahasa, keterampilan bahasa mungkin lebih relevan. Untuk menjelaskan masalah ini, para peneliti berangkat untuk mempelajari apakah pola aktivitas otak saat membaca kode komputer akan tumpang tindih dengan aktivitas otak terkait bahasa.

Dua bahasa pemrograman yang menjadi fokus para peneliti dalam penelitian ini dikenal karena keterbacaannya — Python dan ScratchJr, bahasa pemrograman visual yang dirancang untuk anak-anak berusia 5 tahun ke atas. Subjek dalam penelitian ini adalah semua dewasa muda yang mahir dalam bahasa yang mereka tes. Sementara programmer berbaring di pemindai resonansi magnetik fungsional (fMRI), para peneliti menunjukkan kepada mereka potongan kode dan meminta mereka untuk memprediksi tindakan apa yang akan dihasilkan kode tersebut.

Para peneliti melihat sedikit atau tidak ada respons terhadap kode di wilayah bahasa di otak. Sebaliknya, mereka menemukan bahwa tugas pengkodean terutama mengaktifkan apa yang disebut jaringan permintaan ganda. Jaringan ini, yang aktivitasnya tersebar di seluruh lobus frontal dan parietal otak, biasanya direkrut untuk tugas-tugas yang memerlukan banyak informasi dalam pikiran sekaligus, dan bertanggung jawab atas kemampuan kita untuk melakukan berbagai macam tugas mental.

“Ia melakukan hampir semua hal yang menantang secara kognitif, yang membuat Anda berpikir keras,” kata Ivanova.

Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa masalah matematika dan logika tampaknya bergantung terutama pada beberapa wilayah permintaan di belahan kiri, sementara tugas yang melibatkan navigasi spasial mengaktifkan belahan kanan lebih dari kiri. Tim MIT menemukan bahwa membaca kode komputer tampaknya mengaktifkan sisi kiri dan kanan jaringan permintaan ganda, dan ScratchJr mengaktifkan sisi kanan sedikit lebih banyak daripada sisi kiri. Temuan ini bertentangan dengan hipotesis bahwa matematika dan pengkodean bergantung pada mekanisme otak yang sama.

Pengaruh pengalaman

Para peneliti mengatakan bahwa meskipun mereka tidak mengidentifikasi wilayah apa pun yang tampaknya secara eksklusif dikhususkan untuk pemrograman, aktivitas otak khusus seperti itu mungkin berkembang pada orang-orang yang memiliki lebih banyak pengalaman pengkodean.

“Mungkin saja jika Anda mengambil orang yang merupakan pemrogram profesional, yang telah menghabiskan 30 atau 40 tahun membuat kode dalam bahasa tertentu, Anda mungkin mulai melihat beberapa spesialisasi, atau kristalisasi bagian dari sistem permintaan ganda,” kata Fedorenko. “Pada orang yang terbiasa dengan pengkodean dan dapat melakukan tugas ini secara efisien, tetapi memiliki pengalaman yang relatif terbatas, sepertinya Anda belum melihat spesialisasi apa pun.”

Dalam makalah pendamping yang muncul dalam edisi yang sama tentang eLife, tim peneliti dari Universitas Johns Hopkins juga melaporkan bahwa memecahkan masalah kode mengaktifkan jaringan permintaan ganda daripada wilayah bahasa.

Penemuan ini menunjukkan bahwa tidak ada jawaban pasti apakah pengkodean harus diajarkan sebagai keterampilan berbasis matematika atau keterampilan berbasis bahasa. Sebagian, itu karena belajar program dapat memanfaatkan bahasa dan sistem permintaan ganda, bahkan jika — setelah dipelajari — pemrograman tidak bergantung pada wilayah bahasa, kata para peneliti.

“Ada klaim dari kedua kubu — itu harus bersama dengan matematika, itu harus bersama dengan bahasa,” kata Ivanova. “Tapi sepertinya pendidik ilmu komputer harus mengembangkan pendekatan mereka sendiri untuk mengajarkan kode secara paling efektif.”


Ini adalah otak Anda pada kode: Para peneliti menguraikan mekanisme saraf dari pemrograman komputer


Informasi lebih lanjut:
Anna A Ivanova et al, Pemahaman kode komputer bergantung terutama pada wilayah otak eksekutif domain-umum, eLife (2020). DOI: 10.7554 / eLife.58906

Informasi jurnal:
eLife

Disediakan oleh Massachusetts Institute of Technology

Kisah ini diterbitkan ulang atas izin MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), situs populer yang meliput berita tentang penelitian, inovasi, dan pengajaran MIT.

Kutipan: Di otak, membaca kode komputer tidak sama dengan membaca bahasa (2020, 15 Desember) diakses 15 Desember 2020 dari https://techxplore.com/news/2020-12-brain-code-language.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Pengeluaran SGP Hari Ini