O insulă nu este neapărat dragoste

Rapoartele laboratoarelor care încearcă să descifreze conținutul creierului uman sunt cu siguranță îngrijorătoare pentru mulți. Privind îndeaproape aceste tehnici, te vei calma puțin.

În 2013, oamenii de știință japonezi de la Universitatea din Kyoto au reușit cu o precizie de 60% "citeste vise »prin decodificarea unor semnale la începutul ciclului de somn. Oamenii de știință au folosit imagistica prin rezonanță magnetică pentru a monitoriza subiecții. Ei au construit baza de date prin gruparea obiectelor în categorii vizuale largi. În cea mai recentă rundă de experimente, cercetătorii au reușit să identifice imaginile pe care voluntarii le-au văzut în visele lor.

Activarea regiunilor creierului în timpul scanării RMN

În 2014, un grup de cercetători de la Universitatea Yale, condus de Alan S. Cowen, exact imagini recreate ale fețelor umane, pe baza înregistrărilor creierului care au fost generate de la respondenți ca răspuns la imaginile afișate. Cercetătorii au cartografiat apoi activitatea cerebrală a participanților și apoi au creat o bibliotecă statistică a răspunsurilor subiecților de testare la indivizi.

În același an, Millennium Magnetic Technologies (MMT) a devenit prima companie care a oferit serviciul "inregistrarea gandurilor ». Folosind propriul nostru, patentat, așa-zis. , MMT identifică modele cognitive care se potrivesc cu activitatea cerebrală a pacientului și cu modelele de gândire. Această tehnologie folosește imagistica prin rezonanță magnetică funcțională (fMRI) și analiza video biometrică pentru a recunoaște fețe, obiecte și chiar pentru a identifica adevărul și minciunile.

În 2016, neurologul Alexander Huth de la Universitatea din California din Berkeley și echipa sa au creat un „atlas semantic” pentru descifrarea gândurilor umane. Sistemul a ajutat, printre altele, la identificarea zonelor din creier care corespund cuvintelor cu semnificații similare. Cercetătorii au efectuat studiul folosind fMRI, iar participanții au ascultat emisiuni care spun diferite povești în timpul scanării. RMN-ul funcțional a evidențiat modificări subtile ale fluxului sanguin în creier prin măsurarea activității neurologice. Experimentul a arătat că cel puțin o treime din cortexul cerebral a fost implicat în procesele limbajului.

Un an mai târziu, în 2017, oamenii de știință de la Universitatea Carnegie Mellon (CMU), conduși de Marcel Just, au dezvoltat o modalitate de a identifica gândurile dificilede exemplu, „martorul a țipat în timpul procesului”. Oamenii de știință au folosit algoritmi de învățare automată și tehnologia imagistică a creierului pentru a arăta modul în care diferite zone ale creierului sunt implicate în construirea unor gânduri similare.

În 2017, cercetătorii de la Universitatea Purdue au folosit lectura minții Inteligență artificială. Au pus un grup de subiecți pe un aparat fMRI, care și-au scanat creierul și au vizionat videoclipuri cu animale, oameni și scene naturale. Acest tip de program a avut acces la date în mod continuu. Acest lucru l-a ajutat la învățare și, ca rezultat, a învățat să recunoască gândurile, modelele de comportament ale creierului pentru anumite imagini. Cercetătorii au colectat un total de 11,5 ore de date fMRI.

În ianuarie a acestui an, Scientific Reports a publicat rezultatele unui studiu realizat de Nima Mesgarani de la Universitatea Columbia din New York, care a recreat tiparele creierului - de data aceasta nu vise, cuvinte și imagini, ci sunete auzite. Datele colectate au fost curățate și sistematizate de algoritmi de inteligență artificială care imită structura neuronală a creierului.

Relevanța este doar aproximativă și statistică

Seria de mai sus de rapoarte despre progresele succesive ale metodelor de citire a minții sună ca o serie de succes. Cu toate acestea, dezvoltarea tehnica de neuroformare se luptă cu dificultăți și limitări enorme care ne fac să încetăm rapid să ne gândim că sunt aproape de a le stăpâni.

În primul rând, cartografierea creierului o glumă proces lung și costisitor. „Cititorii de vis” japonezi menționați mai sus au necesitat până la două sute de runde de probă per participant la studiu. În al doilea rând, potrivit multor experți, rapoartele de succes în „citirea minții” sunt exagerate și induc publicul în eroare, deoarece cazul este mult mai complicat și nu pare a fi prezentat în mass-media.

Russell Poldrack, un neuroștiință la Stanford și autor al cărții The New Mind Readers, este acum unul dintre cei mai puternici critici ai valului de entuziasm al mass-media pentru neuroimagistică. El scrie clar că activitatea într-o anumită zonă a creierului nu ne spune ceea ce o persoană experimentează de fapt.

După cum subliniază Poldrack, cel mai bun mod de a urmări creierul uman în acțiune, sau fMRI, este doar cale indirectă prin măsurarea activității neuronilor, deoarece măsoară fluxul sanguin, nu neuronii înșiși. Datele rezultate sunt foarte complexe și necesită multă muncă pentru a le traduce în rezultate care pot însemna ceva pentru un observator extern. de asemenea fără șabloane generice – fiecare creier uman este ușor diferit și trebuie dezvoltat un cadru de referință separat pentru fiecare dintre ele. Analiza statistică a datelor rămâne foarte complexă și au existat multe dezbateri în lumea profesională fMRI cu privire la modul în care datele sunt utilizate, interpretate și supuse erorilor. De aceea sunt necesare atât de multe teste.

Studiul este de a deduce ce înseamnă activitatea unor zone specifice. De exemplu, există o zonă a creierului numită „striatul ventral”. Este activ atunci când o persoană primește o recompensă, cum ar fi bani, mâncare, bomboane sau droguri. Dacă recompensa ar fi singurul lucru care a activat această zonă, am putea fi destul de siguri care stimul a funcționat și cu ce efect. Cu toate acestea, în realitate, așa cum ne amintește Poldrak, nu există nicio parte a creierului care să poată fi asociată în mod unic cu o anumită stare mentală. Astfel, pe baza activității într-o anumită zonă, este imposibil de concluzionat că cineva se confruntă de fapt. Nici măcar nu se poate spune că, deoarece „observăm o creștere a activității în insula creierului (insula), atunci persoana observată ar trebui să experimenteze dragostea”.

Potrivit cercetătorului, interpretarea corectă a tuturor studiilor luate în considerare ar trebui să fie afirmația: „am făcut X, iar acesta este unul dintre motivele care provoacă activitatea insuliței”. Desigur, avem la dispoziție repetiție, instrumente statistice și învățare automată pentru a cuantifica relația dintre un lucru și altul, dar ei pot spune cel mult, de exemplu, că se confruntă cu starea X.

„Cu o precizie destul de mare, pot identifica imaginea unei pisici sau a unei case în mintea cuiva, dar orice gând mai complex și mai interesant nu poate fi descifrat”, Russell Poldrack nu își lasă iluzii. „Cu toate acestea, amintiți-vă că pentru companii, chiar și o îmbunătățire cu 1% a răspunsului publicitar poate însemna profituri mari. Astfel, o tehnică nu trebuie să fie perfectă pentru a fi utilă dintr-un anumit punct de vedere, deși nici nu știm cât de mare poate fi beneficiul.

Desigur, considerațiile de mai sus nu se aplică. aspecte etice și juridice metode de neuroimagistică. Lumea gândirii umane este poate cel mai profund tărâm al vieții private pe care ni-l putem imagina. În această situație, este corect să spunem că instrumentele de citire a minții sunt încă departe de a fi perfecte.

Scanarea activității creierului la Universitatea Purdue: