ИИ научили читать мысли и выдавать их текстом
Новая система искусственного интеллекта (ИИ), называемая семантическим декодером, то есть смысловым расшифровщиком, может преобразовывать мозговую активность человека в непрерывный поток текста. Расшифровка возможна во время прослушивания истории или её мысленного воображения тем, кто ведёт рассказ. Система, разработанная исследователями из Техасского университета в Остине, поможет пациентам после инсульта снова общаться внятно.
Исследование, опубликованное в журнале Nature Neuroscience («Природа-Нейробилогия»), возглавляли Джерри Тан, докторант по информатике, и Алекс Хут, доцент кафедры неврологии и компьютерных наук в Калифорнийском университете в Остине. Работа частично основана на модели, аналогичной используемым ИИ в ChatGPT от Open AI и Bard от Google.
В отличие от других систем расшифровки, эта не требует от испытуемых наличия хирургических имплантатов. Участникам также не нужно использовать только слова из установленного списка. Мозговая активность измеряется с помощью МРТ-сканера после тщательной подготовки. В ходе подготовки человек часами прослушивает записи в сканере. Затем, когда испытуемый готов к расшифровке его мыслей, прослушивание им новой истории или представление того, о чём он рассказывает, позволяет машине генерировать соответствующий текст на основе одной только мозговой активности.
— Алекс Хут, доцент кафедры неврологии и компьютерных наук.
В результате получается не дословная расшифровка. Ведь исследователи разработали систему, чтобы улавливать суть мыслей. Примерно в половине случаев, когда декодер обучен отслеживать мозговую активность, машина выдаёт текст, который близко, а иногда и в точности, соответствует значениям исходных слов.
Например, в экспериментах участники слушали слова: «У меня ещё нет водительских прав», а выдавали через мысли «Она ещё даже не начала учиться водить». Другой пример: «Я не знал, кричать ли мне, плакать или убегать. Вместо этого я сказал: „Оставь меня в покое!“». Система расшифровала это так: «Начал кричать и плакать, а потом она просто сказала: „Я же сказала тебе оставить меня в покое“».
Декодирование работало только с участниками эксперимента, которые добровольно согласились обучать декодер. Результаты для людей, на которых дешифровщик не был обучен, были непонятными. И если испытуемые оказывали сопротивление — например, повторяя в голове иные мысли, — результаты были также непригодны.
В дополнение к тому, что испытуемые слушали или обдумывали истории, исследователи попросили их посмотреть четыре коротких видеоролика без звука во время пребывания в МРТ-сканере. Семантический декодер смог использовать их мозговую активность для точного описания определённых событий из видеороликов.
Система пока не готова для применения вне лаборатории из-за особенностей работы с аппаратом МРТ. Но исследователи считают, что концепцию можно перенести на другие, более портативные системы визуализации мозга. Например, перспективна функциональная спектроскопия ближнего инфракрасного диапазона (fNIRS) — это метод оптического мониторинга мозга, который использует спектроскопию ближнего инфракрасного диапазона с целью визуализации.

fNIRS измеряет, где в мозге больше или меньше кровотока в разные моменты времени, что оказалось точно таким же сигналом, который измеряет МРТ. Итак, новый точный подход должен быть переведён на fNIRS, полагают учёные, признавая, что точность при использовании fNIRS была бы ниже.
Джерри Тан подчеркнул, что исследователи очень серьёзно относимся к угрозе использования изобретения в дурных целях. Алекс Хут пояснил, что, например, работодатели, которые шпионят за сотрудниками, должны сначала тщательно обучить добровольного участника в учреждении с дорогостоящим оборудованием. Причём испытуемому нужно провести до 15 часов в МРТ-сканере совершенно неподвижно и внимательно слушая обучающие тексты. И только после этого можно говорить о каких-то практических результатах.
Причём вообще обойтись без тренировок в МРТ не получится. Исследователи протестировали систему на людях, на которых она не была обучена, и внятных результатов не получили.
Кроме того, есть способы защититься от расшифровки своих мыслей. Исследователи проверили, может ли ранее участвовавший в тренинге активно сопротивляться последующим попыткам залезь к нему в голову. Такие тактики, как думать о животных или спокойно представлять, как они рассказывают свою собственную историю, позволяли участникам с лёгкостью воспрепятствовать системе.
Предвидя совершенствование в сторону контроля над разумом, учёные уже сейчас говорят, что нужно вводить правила для защиты людей от чтения их мыслей против воли.
Исследование, опубликованное в журнале Nature Neuroscience («Природа-Нейробилогия»), возглавляли Джерри Тан, докторант по информатике, и Алекс Хут, доцент кафедры неврологии и компьютерных наук в Калифорнийском университете в Остине. Работа частично основана на модели, аналогичной используемым ИИ в ChatGPT от Open AI и Bard от Google.
В отличие от других систем расшифровки, эта не требует от испытуемых наличия хирургических имплантатов. Участникам также не нужно использовать только слова из установленного списка. Мозговая активность измеряется с помощью МРТ-сканера после тщательной подготовки. В ходе подготовки человек часами прослушивает записи в сканере. Затем, когда испытуемый готов к расшифровке его мыслей, прослушивание им новой истории или представление того, о чём он рассказывает, позволяет машине генерировать соответствующий текст на основе одной только мозговой активности.
Для метода без хирургического вмешательства это настоящий прорыв по сравнению с тем, что делалось раньше, когда выходили лишь отдельные слова или короткие предложения. Мы получили модель для декодирования непрерывного языка со сложными идеями в течение длительного времени
— Алекс Хут, доцент кафедры неврологии и компьютерных наук.
В результате получается не дословная расшифровка. Ведь исследователи разработали систему, чтобы улавливать суть мыслей. Примерно в половине случаев, когда декодер обучен отслеживать мозговую активность, машина выдаёт текст, который близко, а иногда и в точности, соответствует значениям исходных слов.
Например, в экспериментах участники слушали слова: «У меня ещё нет водительских прав», а выдавали через мысли «Она ещё даже не начала учиться водить». Другой пример: «Я не знал, кричать ли мне, плакать или убегать. Вместо этого я сказал: „Оставь меня в покое!“». Система расшифровала это так: «Начал кричать и плакать, а потом она просто сказала: „Я же сказала тебе оставить меня в покое“».
Декодирование работало только с участниками эксперимента, которые добровольно согласились обучать декодер. Результаты для людей, на которых дешифровщик не был обучен, были непонятными. И если испытуемые оказывали сопротивление — например, повторяя в голове иные мысли, — результаты были также непригодны.
В дополнение к тому, что испытуемые слушали или обдумывали истории, исследователи попросили их посмотреть четыре коротких видеоролика без звука во время пребывания в МРТ-сканере. Семантический декодер смог использовать их мозговую активность для точного описания определённых событий из видеороликов.
Система пока не готова для применения вне лаборатории из-за особенностей работы с аппаратом МРТ. Но исследователи считают, что концепцию можно перенести на другие, более портативные системы визуализации мозга. Например, перспективна функциональная спектроскопия ближнего инфракрасного диапазона (fNIRS) — это метод оптического мониторинга мозга, который использует спектроскопию ближнего инфракрасного диапазона с целью визуализации.

fNIRS измеряет, где в мозге больше или меньше кровотока в разные моменты времени, что оказалось точно таким же сигналом, который измеряет МРТ. Итак, новый точный подход должен быть переведён на fNIRS, полагают учёные, признавая, что точность при использовании fNIRS была бы ниже.
Джерри Тан подчеркнул, что исследователи очень серьёзно относимся к угрозе использования изобретения в дурных целях. Алекс Хут пояснил, что, например, работодатели, которые шпионят за сотрудниками, должны сначала тщательно обучить добровольного участника в учреждении с дорогостоящим оборудованием. Причём испытуемому нужно провести до 15 часов в МРТ-сканере совершенно неподвижно и внимательно слушая обучающие тексты. И только после этого можно говорить о каких-то практических результатах.
Причём вообще обойтись без тренировок в МРТ не получится. Исследователи протестировали систему на людях, на которых она не была обучена, и внятных результатов не получили.
Кроме того, есть способы защититься от расшифровки своих мыслей. Исследователи проверили, может ли ранее участвовавший в тренинге активно сопротивляться последующим попыткам залезь к нему в голову. Такие тактики, как думать о животных или спокойно представлять, как они рассказывают свою собственную историю, позволяли участникам с лёгкостью воспрепятствовать системе.
Предвидя совершенствование в сторону контроля над разумом, учёные уже сейчас говорят, что нужно вводить правила для защиты людей от чтения их мыслей против воли.
- Дмитрий Ладыгин
- pexels.com; translated.turbopages.org
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Новое исследование показало: Стоунхендж столетиями «водил за нос». Похоже, историю опять придется переписывать
Оказалось, что сенсация скрывалась в огромном круге, состоящем из загадочных шахт...
Людовик XIV умер совсем не от гангрены: ученые сумели раскрыть истину лишь 310 лет спустя
Эксперты говорят: французский король был обречен. Медикам того времени была совершенно неизвестна его болезнь...
Необъяснимые аномалии в тайге на Дальнем Востоке: читаем походные дневники военного разведчика и писателя Владимира Арсеньева
Часть первая: свет в ночном море, мираж «фата-моргана» и почти моментальное замерзание воды...
ЦРУ, море в пустыне и нефть: кто и зачем остановил проект Египта на 60 лет?
Часть вторая: Холодная война, 200 ядерных взрывов и 15 миллиардов, которые могут все изменить...
Парадокс Великой Зеленой стены: Китай посадил 78 миллиардов новых деревьев, но климат стал только хуже. Как так вышло?
Ученые назвали причины, почему самый грандиозный экологический проект за всю историю в итоге обернулся головной болью для миллионов китайских граждан...
Меньше трех дней до конца света на орбите: почему программа CRASH Clock бьет тревогу?
Сотрудники Маска уверяют, что у них все под контролем. Но эксперты сравнивают орбиту с карточным домиком. Кто же прав?...
Что стоит за таинственными аномалиями в дальневосточной тайге? Продолжаем читать походные дневники военного разведчика и писателя Владимира Арсеньева
Часть вторая: снежная гроза, феномен моретрясения и встреча со «снежным человеком»...
Российский ученый уверен, что максимально приблизился к разгадке тайны шаровой молнии
Похоже, наука ошибалась: это не плазменный сгусток, а «живой кристалл» из частиц-призраков...
Темная сторона Рима: выяснилось, что Империя веками «выкачивала» здоровье из покоренных народов
Новые находки заставили ученых признать: для простых людей римский «прогресс» был скорее приговором, чем спасением. Но почему же так вышло?...
Встречи с неведомым: завершаем чтение дневников разведчика и писателя Владимира Арсеньева
Часть третья: таинственный огонь в лесу, свет из облаков, призрак в тумане и странный дым на море...
Загадочная письменность Б из пещер у Мертвого моря наконец-то расшифрована
Ученые «ломали» древний шифр эпохи Христа более 70 лет, но результат разочаровал многих. Почему?...
Первая «чернокожая британка» оказалась белой: новое исследование заставило историков полностью пересмотреть портрет женщины из Бичи-Хед
Почему ученые так сильно ошиблись с ее внешностью? И стоит ли после этого доверять реконструкциям по ДНК?...
Марс отменяется: три причины, почему российские эксперты ставят крест на Красной планете
Почему пробирка с Марса опаснее любого астероида, как галактические лучи «взрывают» мозг и при чем тут Китай? Честный разбор рисков от Российской академии наук...