Нейросеть научилась "читать мысли" по активности мозга — Naked Science
12.01.2018
Редакция
1

Нейросеть научилась “читать мысли” по активности мозга

Реконструкция изображений по нейронной активности уже неоднократно удавалась; к примеру, Брайс Кюль из Университета США поставил несколько успешных опытов по расшифровке данных об активности головного мозга, позволивших воссоздать изображения человеческих лиц, причем удавалось получить как непосредственно наблюдаемые во время сбора информации изображения, так и воспоминания об однажды виденных лицах. Однако до сих пор во всех...

snimok_ekrana_2018-01-12_21-12-34
©Wikipedia

Реконструкция изображений по нейронной активности уже неоднократно удавалась; к примеру, Брайс Кюль из Университета США поставил несколько успешных опытов по расшифровке данных об активности головного мозга, позволивших воссоздать изображения человеческих лиц, причем удавалось получить как непосредственно наблюдаемые во время сбора информации изображения, так и воспоминания об однажды виденных лицах. Однако до сих пор во всех подобных экспериментах компьютерные алгоритмы, обрабатывавшие данные, не реконструировали изображение непосредственно из данных об активности мозга, а сравнивали наблюдаемые паттерны активности с уже имевшимися в библиотеке.

 

В этом году японские нейробиологи из Университета Киото завершили эксперимент, в котором нейросеть реконструировала изображения по паттернам активности мозга, не обращаясь к существующей базе данных. Нейросеть со значительной степенью подобия воссоздала изображения геометрических фигур, символов и животных.

 

Нейросеть, созданная в Киото, не обращалась к библиотекам изображений и паттернов нейронной активности. Вместо этого она обучалась на небольших изменениях активности нейронов, возникавших при просмотре незначительно отличающихся друг от друга изображений. Чтобы обучить нейросеть, добровольцам, помещенным в сканер для функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), демонстрировали изображения, всего их было 1200; каждую картинку участники эксперимента видели по пять раз.

Результат реконструкции абстрактных геометрических фигур. Yukiyasu Kamitani et al., 2018.

 

После обучения нейросеть генерировала изображения, основываясь на данных фМРТ. Несмотря на то, что на этапе обучения нейросети добровольцам показывали исключительно фотографии реальных объектов, нейросеть оказалась способна реконструировать и изображения абстрактных предметов, показанных участникам эксперимента после завершения обучения. Это говорит о том, что компьютер научился обобщать информацию, извлеченную из данных об активности мозга, и выделять семантически значимые элементы изображений, а не только соотносить паттерны активности с имеющимися примерами.

 

Препринт статьи опубликован в репозитории bioRxiv.org.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 13:03
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

Вчера, 09:16
Александр Березин

СМИ всего мира принялись рассказывать, что новые штаммы возникли из-за ослабления ограничений, снятия масок, а то и под воздействием вакцин. Якобы те оказали эволюционное давление, заставляющее вирус обходить вакцинную защиту. Увы, реальная биология указывает на совсем иную — и более устрашающую — картину. Разбираемся в деталях.

Вчера, 21:19
Мария Азарова

Руководитель полетов Национального космического агентства США Зебулон Сковилл рассказал, чем обернулся для МКС инцидент с двигателями «Науки».

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

28 июля
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

26 июля
Илья Ведмеденко

Египтяне провели учения, на которых французский истребитель Rafale одолел российский Су-35. Оба самолета принадлежат к четвертому поколению.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

13.01.2018
-
0
+
Мы всё ближе к чтению мыслей, интересно)
Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: