Компьютер читает мысли в реальном времени

Учёные из Вашингтонского университета (США) научились читать мысли с поразительной скоростью и точностью благодаря мозговым имплантатам и сложному программному обеспечению.
PLOS One
6374

Чтобы научиться декодировать сигналы человеческого мозга почти со скоростью восприятия, исследователи обратились за помощью к семи пациентам местного госпиталя, проходящим лечение от эпилепсии.

У пациентов были установлены временные имплантаты в головном мозге, которые помогают врачам изучить механизм эпилептических припадков. В ходе эксперимента им показывали случайную последовательность картинок: человеческие лица, дома и пустой серый экран в течение 400 миллисекунд. Задачей пациентов было заметить изображение дома, перевёрнутого вверх дном.

Электроды в их мозге были связаны с программным обеспечением на основе нейронных сетей, которое отслеживало два различных типа сигналов мозга, а именно связанные событийные потенциалы (когда большие группы нейронов одновременно реагируют на показ изображения) и широкополосные спектральные изменения (сигналы, которые возникают после просмотра изображения).

Компьютер обрабатывал сигналы мозга 1000 раз в секунду, что позволяло определить, какая комбинация электродов и сигналов лучше всего подходила для декодирования мыслей пациентов.

После обучения программного обеспечения, учёные показали пациентам совершенно новый набор картинок. Теперь компьютер был в состоянии с точностью в 96% предсказать, что видит пациент — дом, лицо или серый экран. Причём угадывал это почти со скоростью мысли!

Исследователи объясняют, что им удалось достигнуть таких результатов благодаря тому, что нейронные сети умеют захватывать различные и взаимодополняющие аспекты субъективного восприятия.

Впрочем, условия эксперимента были ограничены всего тремя вариантами, ведь компьютер не смог бы определить, скажем, какое лицо видел пациент — мужское или женское.

Однако, такой способ декодирования мозга может быть использован в медицине для создания механизмов связи для парализованных пациентов или перенёсших инсульт.

Кроме того, указанный метод поможет неврологам определить участки в головном мозге, ответственное за обработку разных типов информации в режиме реального времени.

Комментарии