Teadlased on avastanud viisi, kuidas "lugeda inimese mõtteid"

Ameerika teadlased on demonstreerinud hämmastavat meetodit sõnade rekonstrueerimiseks, mis eksisteerivad inimese ajus ainult mõtetena.

Ajakirjas PLoS Biology avaldatud artiklis kirjeldatud "mõtete lugemise" tehnika põhineb aju poolt saadetud elektriliste signaalide kogumisel.

Patsiendid kuulasid erinevate sõnade helisalvestisi, seadmed salvestasid ajus tekkivaid signaale ja seejärel rekonstrueerisid teadlased arvutimudeli abil patsientide "peades kõlavad" sõnad.

Selgub, et igal sõnal on oma ainulaadne ajuimpulsside komplekt.

See meetod võib tulevikus aidata koomas või halvatud patsientidel teistega suhelda.

Sügavale ajju

Viimaste aastate avastused on näidanud, et teadlased on jõudmas lähemale meetodile, mis võimaldab neil otse inimeste mõtetesse "piiluda".

Missouri ja New Yorgi neuroteadlaste 2010. aastal läbi viidud uuringus suutsid osalejad oma mõtetega juhtida arvutiekraanil olevat kursorit – elektroodide abil, mis olid otse ajuga ühendatud. Üksikuid täishäälikuid vaikselt lausudes liigutasid nad kursorit soovitud suunas.

Tehnika nimega " funktsionaalne magnetresonantstomograafia " on avanud uusi võimalusi – aju verevoolu jälgides on võimalik tuvastada konkreetseid sõnu või mõisteid, millele inimene antud hetkel mõtleb.

2011. aasta septembris võttis selle meetodi kasutusele California Ülikooli Berkeley teadlaste rühm eesotsas Jack Gallantiga.

Mõtle "Aa-aa"

Uurides verevoolu mustreid, mis vastavad peas tekkivatele konkreetsetele kujunditele, näitasid teadlased, kuidas nende mustrite mustreid saab kasutada selleks, et arvata, millist pilti või pilti katsealune mõtleb – sisuliselt rekonstrueerides inimese peas "keerlevat" vaimset "filmi".

Nüüd on teine Berkeley teadlane Brian Paisley ja tema kolleegid läinud veelgi kaugemale "mõttekujutise rekonstrueerimise" teel.

„Jacki töö inspireeris meid mitmel moel,“ ütleb dr Paisley. „Küsimus oli selles, kui kaugele saaksime sama arvutimodelleerimise lähenemisviisi abil inimese kuulmissüsteemis minna?“

Võtme konvolutsioon

Teadlased keskendusid ühele ajupiirkonnale – ülemisele oimuskeermele.

See kuulmissüsteemi osa on üks aju kõige organiseeritumaid piirkondi, mis vastutab selle eest, et me eraldame helide voogust mingi tähenduse, eristame sõnu ja mõistame nende keelelist tähendust.

Teadlaste meeskond jälgis 15 kirurgilisel patsiendil ülemise oimuskeerme lainesignaale epilepsia raviks või ajukasvajate eemaldamiseks tehtud operatsioonide ajal.

Patsientidele esitati helisalvestist, milles erinevad kõnelejad lugesid sõnu ja lauseid.

Kõige keerulisem oli helisalvestise kuulamise ajal oimusagaras tekkinud kaootilise elektriimpulsside voo lahtiharutamine.

Arvutimudeli abil loodi "kaart", mis näitab, millised ajuosad saadavad impulsse ja millise intensiivsusega, kui kõrv kuuleb helisid erinevatel sagedustel.

Seejärel anti patsientidele valida sõnade hulgast ning nad pidid valima ühe ja selle üle mõtlema.

Selgus, et sama arvutimudel võimaldab ära arvata, millise sõna katsealune valis.

Teadlastel on isegi õnnestunud mõned sõnad taastada, teisendades salvestatud ajuimpulsid arvuti "kaardi" järgi tagasi helilaineteks.

Topeltefekt

„See töö lööb kaks kärbest ühe hoobiga,“ ütleb üks uuringu autoritest, California ülikooli Berkeley professor Robert Knight. „Esiteks on fundamentaalteadus nüüd tunginud veelgi sügavamale aju mehhanismidesse.“

„Ja praktilisest vaatenurgast võivad kõnepuudega inimesed seda tehnoloogiat kasutada: kui nad ei saa rääkida, saavad nad oma mõtetes visualiseerida seda, mida nad öelda tahavad,“ selgitab Knight. „Patsiendid on meile väärtuslikku teavet andnud ja oleks tore neid sel viisil tänada.“

Aruande autorid hoiatavad siiski, et mõttemustrite lugemise tehnika täiustamiseks on veel palju tööd teha ning seadet, mis suudab mõtteid dešifreerida, niipea ei ilmu.