• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
2 мая
Сергей Васильев
1
3 767

ИИ научился читать мысли по данным томографии

5.8

Аналогичная ChatGPT нейросеть впервые смогла реконструировать мысли человека без использования инвазивных электродов, но только если он сам этого хочет.

Александр Хат и его коллеги отправляют одного из своих подопытных в томограф
Александр Хат и его коллеги отправляют одного из своих подопытных в томограф / ©Nolan Zunk, University of Texas at Austin

Ученые из Техасского университета в Остине представили «семантический декодер» — систему, которая использует языковую модель для анализа снимков МРТ и «расшифровки» мыслей. В отличие от прошлых аналогичных проектов, она не требует снимать данные об активности нейронов с помощью электродов, которые приходится имплантировать в мозг. Декодеру достаточно снимков, сделанных обычным томографом. Об этом рассказывается в новой статье, опубликованной в журнале Nature Neuroscience.

Функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) позволяет определять активность нейронов головного мозга по усилению тока крови, который необходим для снабжения их кислородом. Томограф получает высококачественные снимки с высоким разрешением, однако с частотой лишь около десяти секунд. За это время — вслух или мысленно — человек успевает произнести около 20 слов. Именно поэтому для интерпретации данных фМРТ потребовалось привлечь крупномасштабную языковую модель-трансформер, подобную знаменитым системам Bard от Google или ChatGPT от OpenAI.

Александр Хат (Alexander Huth) и его коллеги обучали нейросеть на данных фМРТ трех добровольцев, активность мозга которых отслеживали по 16 часов, во время чтения аудиокниг. В результате модель смогла определять нейронные паттерны, активирующиеся в ответ на разные последовательности слов, а не каждое слово по отдельности. Иначе говоря, «семантический декодер» реконструирует скорее общий смысл мыслей, а не точное содержание, слово за словом.

Слева — примеры текстов, которые слушали добровольцы, справа — результаты расшифровки их мозговой активности нейросетью. Голубым выделены точно совпадающие фрагменты, фиолетовым — совпадающие по смыслу, красным — ошибки в реконструкции нейросети
Слева — примеры текстов, которые слушали добровольцы, справа — результаты расшифровки их мозговой активности нейросетью. Голубым выделены точно совпадающие фрагменты, фиолетовым — совпадающие по смыслу, красным — ошибки в реконструкции нейросети / ©University of Texas at Austin

Тем не менее точность этой работы оказывается довольно приличной для неинвазивного метода, не способного регистрировать активность отдельных нейронов и в реальном времени. Например, фраза «Я еще не получил водительские права» превращается в «Она еще не начала учиться водить».

Более того, ИИ с успехом справлялся с такой расшифровкой и в более сложных обстоятельствах: например, если человек мог слышать одновременно два текста, но мысленно концентрировался только на одном из них или просто про себя проговаривал фразы. Даже при демонстрации видеороликов (без звука) активность нейронов, зарегистрированная фМРТ, позволила нейросети реконструировать последовательность событий на записи.

Впрочем, опасаться поголовного и бесконтрольного чтения мыслей с помощью ИИ пока не стоит. Во-первых, система должна отдельно обучаться на данных томографии каждого человека индивидуально. Во-вторых, подопытный должен фокусироваться на соответствующих мыслях, активно помогая нейросети: без этого она работать не способна. В случаях, когда подопытных просили намеренно отвлекаться, ИИ продемонстрировал крайне низкую точность расшифровки фМРТ. Однако в медицине — например, для помощи парализованным пациентам, которые остаются в сознании — декодер может оказаться исключительно полезным.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 13:46
Анна Новиковская

Разделочные доски можно найти почти на любой кухне по всему миру. Однако международная группа исследователей доказала, что эти кухонные инструменты иногда не то, чем кажутся.

8 часов назад
Александр Березин

Предложенные тепловыделяющие элементы для атомных реакторов позволяют им работать без перегрузки топлива много лет подряд. Это крайне актуально для АЭС малой мощности, на Крайнем Севере или в любых других зонах, удаленных от единых энергосистем, включая тропические острова.

12 часов назад
НИУ ВШЭ

При планировании времени люди неосознанно используют пространство, потому что не обладают рецепторами для восприятия времени. Ученые из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ выяснили, что подсчет часов, дней недели и месяцев автоматически активирует горизонтальную ментальную линию в сознании русскоговорящих участников.

2 июня
Анна Новиковская

Думают ли умные люди быстрее? Согласно результатам исследования группы ученых из Германии и Испании, не всегда, и в случае решения сложных задач отдельные преимущества оказываются за людьми с менее развитым интеллектом.

2 июня
Мария Азарова

Европейское космическое агентство проведет первую в истории прямую трансляцию с Марса: во время нее свежие изображения Красной планеты планируют показывать зрителям каждые 50 секунд на протяжении часа. Начало — в 19:00 по московскому времени.

2 июня
Ольга Иванова

Американские ученые пришли к выводу, что возможность запоминать новую информацию, воображение, умение логически рассуждать — то, что формирует интеллект — связаны с особенностями личности. В зависимости от того, насколько человек тревожен или депрессивен, экстраверт или интроверт, у него может быть разный уровень когнитивных способностей. Выборка исследования составила более двух миллионов человек более чем из 50 стран.

2 июня
Анна Новиковская

Думают ли умные люди быстрее? Согласно результатам исследования группы ученых из Германии и Испании, не всегда, и в случае решения сложных задач отдельные преимущества оказываются за людьми с менее развитым интеллектом.

12 мая
Александр Березин

В американской прессе обсуждают острый вопрос: почему, несмотря на санкции и потолок цен, в России не просто не было спада, но и, судя по ряду параметров, в 2023-м начался экономический подъем? Чтобы разрешить эту загадку, The Wall Street Journal обратился к спутниковым данным по мониторингу окислов азота. С их помощью журналисты обнаружили, что российские власти, кажется, дают миру неправильную статистику, а на самом деле в России, видимо, происходит глубокий спад. Насколько верна такая оценка? И что на самом деле случится с российской экономикой в этом году?

11 мая
Анна Новиковская

Большая часть алмазов, образующихся в недрах Земли, выносятся ближе к поверхности небольшими, но мощными извержениями породы. Однако австралийские исследователи обнаружили, что на деле эти извержения подпитываются громадными «тепловыми столбами», начинающимися у самого ядра нашей планеты.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

D M
D M
02.05.2023
-
1
+
все, началось
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: