15.09.2016, 16:59
Редакция Naked Science
233

Машину научили предсказывать эмоции по МРТ

Нейробиологи из Университета Дьюка разработали технологию картографирования воображаемых эмоциональных состояний с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ). Результаты работы представлены в журнале PLOS Biology.

mriscannerse
©Wikipedia / Автор: Анастасия Кожевникова

В основу исследования легли результаты работы, проведенной учеными в 2015 году. Участие в эксперименте приняли 32 добровольца. Испытуемых помещали в томограф и демонстрировали им два музыкальных клипа и два отрезка из кинофильмов, направленных на провоцирование семи эмоций: страха, грусти, удивления, гнева, радости, удовлетворения и безразличия. После этого участники заполнили анкету самооценки состояния. Это позволило авторам выделить участки мозга, активность которых характерна для указанных переживаний.

 

В новом исследовании полученные данные были проанализированы с помощью алгоритма машинного обучения. В ходе работы программа научилась распознавать специфику эмоциональных состояний отдельных испытуемых и учитывать ее в остальных пробах вне зависимости от функциональных различий мозга и уровня мотивации. Затем ученые повторили эксперимент с применением новой разработки. На первом этапе обследование проходил 21 человек, при этом стимулы для провоцирования эмоций им не предъявлялись.

 

Устная самооценка состояния осуществлялась участниками с частотой в 30 секунд, каждые две секунды томограф регистрировал особенности гемодинамики. Задачей авторов было проверить, воспроизводятся ли в мозге эмоциональные паттерны, зафиксированные ранее, в отсутствие стимулов и возможно ли их распознать посредством нового алгоритма. Каждый снимок сопоставлялся с составленными «картами эмоций». Результаты показали, что алгоритм способен успешно предсказывать эмоциональное состояние за десять секунд до самооценки.

 

На втором этапе исследования участие в эксперименте приняли 499 человек. Каждый из них находился в томографе в течение девяти минут. Анализ проводился без предъявления стимулов, самооценка производилась постфактум и была рассчитана на выявление депрессивной симптоматики и признаков гнева. По итогам тестов ученые подтвердили эффективность разработанного алгоритма, несмотря на увеличение временного интервала между фактом регистрации гемодинамики и устной обратной связью.

 

Как сообщили ученые, технология может применяться, в том числе, для помощи людям с алекситимией, которые испытывают затруднения при осознании и вербализации собственных эмоций. Кроме того, результаты работы могут прояснить механизмы формирования эмоциональных состояний на физиологическом уровне.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий