🚀 Trustee Plus - ваш криптогаманець з вбудованою платіжною карткою тут 👉
Дмитро БунецькийНаучпоп
25 октября 2022, 10:49
2022-10-25
Ученые, кажется, действительно научились читать мысли на расстоянии. Впрочем, есть несколько ограничений
Хотите управлять машинами силой мысли? В общем, это было бы очень удобно — хотя и немного жутковато, как в триллерах Стивена Кинга о телекинезе. Но есть одна проблема: пока технологии предполагают, что придется вставлять электроды внутрь вашей головы. Или нет? Чуть ли не впервые ученые сообщают, что изобрели метод, использующий функциональную магнитно-резонансную терапию (фМРТ) для реконструкции того, о чем думает человек. А это первый шаг к нейрокомпьютерному интерфейсу.
Хотите управлять машинами силой мысли? В общем, это было бы очень удобно — хотя и немного жутковато, как в триллерах Стивена Кинга о телекинезе. Но есть одна проблема: пока технологии предполагают, что придется вставлять электроды внутрь вашей головы. Или нет? Чуть ли не впервые ученые сообщают, что изобрели метод, использующий функциональную магнитно-резонансную терапию (фМРТ) для реконструкции того, о чем думает человек. А это первый шаг к нейрокомпьютерному интерфейсу.
В препринте, опубликованном на bioRxiv, команда из Техасского университета в Остине подробно описывает «декодер»: алгоритм, который может «читать» слова, которые человек слышит или думает при сканировании мозга с помощью фМРТ .
До этого другие команды сообщали об успехе в реконструкции языка или изображений из человеческого мозга, но они использовали имплантанты, установленные непосредственно в голову человека. Новый декодер работает на расстоянии.
«Если бы вы спросили любого когнитивного нейробиолога в мире двадцать лет назад, возможно ли это сделать, они посмеялись бы над вами», — говорит соавтор исследования Александр Хат, нейробиолог из Техасского университета изданию The Scientist .
По словам Юкиаса Камитани, нейробиолога из Киотского университета, не принимавшего участия в исследовании,
«Это исследование закладывает прочную основу для приложений (нейрокомпьютерный интерфейс — dev.ua)», — говорит профессор Юкиаса Камитани, не участвовавший в исследовании руководитель отдела нейроинформатики из Киотского университета, и добавляет: увлекательно видеть понятные языковые последовательности, созданные с помощью неинвазивного декодера.
Как создавали работа-телепата
В общем, использовать данные ФМРТ для этого типа исследований сложно: это довольно медленно по сравнению со скоростью человеческой мысли. Нейроны активируются в масштабах миллисекунд, аппараты же МРТ измеряют происходящие за секунды изменения кровотока в мозге.
Но на этот раз сработало: система не декодирует язык слово в слово, скорее распознает значение предложения или мысли высшего уровня.
Домов с коллегами научили свой алгоритм с помощью записей фМРТ мозга трех человек, женщины и двух мужчин в возрасте 20–30 лет, которые добровольно прослушали 16 часов подкастов и радиоисторий. Широкий спектр тем от The Moth Radio Hour, TED и John Green’s Anthropocene Reviewed — ученым нужно было построить точный декодер.
«Для обычного английского языка (более 2 слов в секунду) это означает, что на каждое изображение мозга могут влиять более 20 слов», — пишут исследователи.
Если объяснять произошедшее очень грубо, на основе записей фМРТ декодер научился видеть, как выглядят на записи фМРТ мысли и какие слова их вызывают, причем, в обе стороны: то есть, он «знает», как мозг будет реагировать на сюжет, и «видит», что думает человек на основе данных.
Чтобы проверить, может ли языковой декодер передавать воображаемую речь, то есть «голос внутри головы», субъекты представляли, что рассказывают пять одноминутных тестовых историй и повторили это дважды. Ответы головного мозга в одном исследовании были расшифрованы и сопоставимы с эталонными стенограммами, которые были отдельно записаны от тех же субъектов.
Также, чтобы понять, может ли декодер работать с «видеопотоками» внутри мозга — рассказать, что мы смотрим — людям показали четыре фильма.
В обоих случаях программное обеспечение сработало достаточно хорошо — вы можете видеть результаты на картинке ниже.
Результаты декодирования
Защита от телепатов — воображение!
Интересно, что по отдельности провели еще два теста. Во-первых, оказалось, что декодер прекрасно «видит», на что направлено наше внимание.
Во-вторых — фантаст Альфред Бестер, который в «Человеке без лица» использовал для защиты от телепатов глупые песенки был совершенно не прав: декодер тоже можно обмануть, но лучше для этого не петь, а представлять что-либо.
Ученые могли опубликовать свое исследование раньше, но решили все же проверить, можно ли сознательно сопротивляться такому декодеру.
Поэтому при прослушивании фрагментов рассказа испытуемые выполняли скрытые когнитивные задачи:
вычисление (таблица умножения на семь),
семантическая память (назвать и представить животных),
воображаемую речь (рассказывали другую историю).
Оказалось, что выполнение задачи семантической памяти — представить и назвать животных — значительно снижает производительность декодирования.
Есть и другие недостатки: декодер не очень хорошо разбирается в местоимениях и часто смешивает первое и третье лицо. По словам Хата, декодер «достаточно точно знает, что происходит, но не знает, кто это делает».
Ну и сам МРТ-аппарат достаточно тяжел, чтобы таскать его за собой. Впрочем, более портативный метод — магнитоэнцефалография — также можно использовать с декодером.
Хут признает, что для некоторых технология, способная эффективно «читать мнения», может быть немного «страшной».
Впрочем, с точки зрения конфиденциальности также примечательно, что декодер, обученный сканированием мозга одного человека, не мог реконструировать язык другого лица, говорит Хут. Следовательно, нужно будет поучаствовать в длительных тренингах, прежде чем ваши мысли можно будет точно расшифровать.
Читайте главные IT-новости страны в нашем Telegram
УЧАСТЬ В АЗАРТНИХ ІГРАХ МОЖЕ ВИКЛИКАТИ ІГРОВУ ЗАЛЕЖНІСТЬ. ДОТРИМУЙТЕСЯ ПРАВИЛ (ПРИНЦИПІВ) ВІДПОВІДАЛЬНОЇ ГРИ.
Ліцензія видана ТОВ "СЛОТС Ю.ЕЙ." на провадження діяльності з організації та проведення азартних ігор казино у мережі Інтернет від 15.09.23 (рішення КРАІЛ №245 від 31.08.2023); ТОВ "СЛОТС Ю.ЕЙ." – на провадження діяльності з організації та проведення азартних ігор казино у мережі Інтернет від 26.04.2021 (рішення КРАІЛ №150 від 12.04.2021); ТОВ «СПЕЙСИКС» – на провадження діяльності з організації та проведення азартних ігор казино у мережі Інтернет від 08.02.2021 (рішення КРАІЛ №34 від 02.02.2021); ТОВ «ГЕЙМДЕВ» – на провадження діяльності з організації та проведення азартних ігор казино у мережі Інтернет від 16.02.2021 (рішення № 47 від 10.02.2021).
