211service.com
Minčių skaitymas naudojant funkcinį MRT
Mokslininkai gali tiksliai nuspėti, kurią iš tūkstančio nuotraukų žmogus žiūri, analizuodami smegenų veiklą, naudodami funkcinį magnetinio rezonanso tomografiją (fMRT). Šis metodas turėtų parodyti, kaip smegenys apdoroja vaizdinę informaciją, ir vieną dieną jis gali būti panaudotas sapnams rekonstruoti.
[Tyrimas] rodo, kad fMRI pagrįsti smegenų veiklos matavimai turi daug daugiau informacijos apie pagrindinius nervinius procesus, nei buvo įvertinta anksčiau. Džekas Galantas , Kalifornijos universiteto Berklio neurologas ir vyresnysis tyrimo autorius.
FMRI aptinka kraujo tekėjimą smegenyse ir netiesiogiai matuoja smegenų veiklą. Daugumoje iki šiol atliktų fMRI tyrimų buvo naudojama ši technologija, siekiant tiksliai nustatyti smegenų dalis, susijusias su įvairiomis pažinimo užduotimis, tokiomis kaip skaitymas ar veidų prisiminimas. Tačiau naujajame tyrime atsižvelgiama į kylančią fMRI tendenciją: naudojant technologiją neuroninės informacijos apdorojimui analizuoti. Naudodami kompiuterinius modelius, kad analizuotų informaciją, surinktą iš nervų veiklos, mokslininkai gali pabandyti įvertinti, kaip nerviniai signalai apdorojami skirtingose smegenų srityse ir galiausiai sujungiami, kad būtų sukurtas darnus suvokimas. Tyrėjai anksčiau naudojo šį metodą, norėdami parodyti, kad tam tikrą vaizdinę informaciją galima gauti iš smegenų vaizdo duomenų, pavyzdžiui, ar žmogus žiūri į veidus ar namus.
Remiantis tyrimu, paskelbtu trečiadienį internetinėje žurnalo versijoje Gamta , mokslininkai pirmą kartą surinko informaciją apie tai, kaip smegenys apdoroja vaizdus, registruodami aktyvumą regos žievėje, kai tiriamieji žiūrėjo į kelis tūkstančius atsitiktinai parinktų nuotraukų. Šioje smegenų dalyje esantys neuronai reaguoja į konkrečius regėjimo scenos aspektus, tokius kaip stipriai kontrastingos šviesos ir tamsos lopinėlis, todėl kiekvienoje smegenų skenavimo srityje užfiksuota veikla atspindi vaizdinę informaciją, kurią apdoroja toje srityje esantys neuronai. smegenys. Tyrėjai surinko šią informaciją, kad sukurtų kompiuterinį modelį, kuris numatytų bet kokio vaizdo sukeltą smegenų veiklos modelį.
Kai vėliau savanoriams buvo parodytas naujas vaizdas, neįtrauktas į pirmąjį rinkinį, kompiuterinis modelis sugebėjo teisingai nuspėti, kurią nuotrauką iš 120 ar 1000 galimybių žmogus peržiūrėjo atitinkamai 90 ar 80 procentų tikslumu.
Jie gali tai padaryti stebėtinai tiksliai, sako Frankas Tongas , Vanderbilto universiteto Nešvilyje, TN, neuromokslininkas, kuris tyrime nedalyvavo. Žmonės bus nustebinti, kiek vaizdinės informacijos šie tyrinėtojai sugebėjo išgauti iš smegenų.
Gallantas ir jo komanda planuoja panaudoti šią technologiją, kad geriau suprastų, kaip veikia regėjimo sistema, kurdami įvairių teorijų skaičiavimo modelius ir išbandydami jų gebėjimą interpretuoti smegenų skenavimus. Pats tiesiausias būdas patikrinti teorijas apie tai, kaip smegenys transformuoja informaciją, yra išmatuoti, kokia informacija yra saugoma įvairiose žmogaus proto dalyse ir kaip ji keičiasi iš struktūros į struktūrą, sakoma. Kenas Normanas , Prinstono universiteto Naujajame Džersyje neurologas, kuris tyrime nedalyvavo. Panašūs metodai taip pat gali būti naudingi nustatant, kaip tie žingsniai suklysta žmonėms, turintiems įvairių pažinimo sutrikimų, sako jis.
Šis požiūris taip pat galėtų atskleisti kognityvinius reiškinius, kuriuos sunku ištirti, pavyzdžiui, dėmesį. Pavyzdžiui, kai žmogus žiūri į slidininko paveikslą ant kalno, jis gali sutelkti dėmesį arba į slidininką pirmame plane, arba į kalno peizažą fone. Kaip tai vyksta, yra pagrindinis kognityvinės neurologijos klausimas. Nervų veikla, taigi ir fMRI užfiksuota informacija, gali keistis priklausomai nuo to, kur žmogus sutelkia savo dėmesį. Tongo sukurti kompiuteriniai modeliai parodė ankstyvą sėkmę numatant, kur žmogus sutelks savo dėmesį, naudodamas panašų metodą.
Ilgainiui ši technologija gali būti naudojama tiriant dar trumpesnius reiškinius, tokius kaip sapnavimas. Šiuo metu nežinoma, ar tokie procesai kaip sapnavimas ir vaizduotė smegenyse realizuojami tokiu būdu, kuris funkcionaliai yra panašus į suvokimą, sako Gallantas. Jei taip, mūsų tyrime sukurti metodai turėtų būti tiesiogiai taikomi.
Tačiau Gallantas ir kiti įspėja, kad ši technologija dar negali iš tikrųjų atkurti to, ką žmogus mato. Kol mokslininkai dirba su šia galimybe, ją daugiausia riboja pati fMRI skiriamoji geba. Dabartinių smegenų skenavimo prietaisų erdvinė skiriamoji geba yra maždaug vienas milimetras – sritis, kurioje yra šimtai neuronų, kurių kiekvienas reaguoja į skirtingus vaizdinės informacijos bitus.
Vienas iš labiausiai provokuojančių galimų tokio tipo minčių skaitymo technologijų pritaikymo būdų buvo melo aptikimas, pavyzdžiui, bandymas tiesiogiai pagal smegenų veiklą nustatyti, ar įtariamasis atpažįsta nusikaltimo vietos nuotrauką, kurioje, jos teigimu, niekada nesilankė. (Žr. Vaizdo apgaulė smegenyse.) Dauguma neurologų mano, kad nėra pakankamai duomenų, kad būtų galima nustatyti, ar tai yra patikimas melo aptikimo metodas, o Gallantas teigia, kad jo technologija vargu ar tai darys. Bet kokį smegenų skaitymo įrenginį, kurio tikslas yra iššifruoti saugomus prisiminimus, neišvengiamai ribos ne tik pati technologija, bet ir saugomos informacijos kokybė.