Интерфейс научили читать мысли
Специалисты из Калифорнийского технологического института (Caltech) разработали интерфейс мозг-компьютер (ИМК) для расшифровки «произносимых» мысленно слов. Технология функционирует путём записи сигналов от отдельных нейронов в режиме реального времени. Результаты исследования опубликовали в журнале Nature Human Behavior.
Следует пояснить, что на протяжении вот уже нескольких десятилетий разные учёные разрабатывали технологию чтения мыслей человека с преобразованием результатов в слова на мониторе. Подобные исследования и привели к появлению первых версий ИМК, сравнительно ограниченных. Некоторым технологиям из их числа удавалось распознавать слова. Но большинство из них тестировали заодно с обученными преобразователями данных в речь. К тому же проверяли интерфейс на добровольцах, которых в процессе опытов просили также разговаривать.
Для описываемого нового исследования группа из Caltech немного «сдвинула стрелку» — технологию ИМК тестировали иначе. Зонды имплантировали в головной мозг двух добровольцев с повреждениями спинного мозга. Учёные вживили электроды в супрамаргинальную извилину — это область мозга, которую никогда ранее не изучали с помощью ИМК.
Лишь недавно науке стало известно, что именно супрамаргинальная извилина участвует в субвокальной речи. Субвокализация — это мысленное проговаривание текста при чтении про себя, способ, который позволяет читателю вообразить звучание слов, словно при чтении вслух. Так удалось расшифровать несколько слов, которые «звучали» исключительно в уме.
Дав пациентам две недели на восстановление после хирургического вмешательства, исследователи начали собирать данные для ИМК. А интерфейс уже был обучен распознавать сигналы мозга для восприятия шести проверочных слов, а также двух слов-бессмыслиц, придуманных как контрольные. Затем добровольцев несколько раз просили представить, как они произносят слова, показанные на мониторе компьютера. А система тем временем пыталась считать то, что участники экспериментов субвокализировали.
Исследователи обнаружили, что в уме одного пациента удалось расшифровать слова с точностью 79%, а у другого — 23%.
И всё равно оба эксперимента признали успешными, хотя столь значительную разницу в результатах добровольцев пока объяснить не успели.
Следует пояснить, что на протяжении вот уже нескольких десятилетий разные учёные разрабатывали технологию чтения мыслей человека с преобразованием результатов в слова на мониторе. Подобные исследования и привели к появлению первых версий ИМК, сравнительно ограниченных. Некоторым технологиям из их числа удавалось распознавать слова. Но большинство из них тестировали заодно с обученными преобразователями данных в речь. К тому же проверяли интерфейс на добровольцах, которых в процессе опытов просили также разговаривать.
Для описываемого нового исследования группа из Caltech немного «сдвинула стрелку» — технологию ИМК тестировали иначе. Зонды имплантировали в головной мозг двух добровольцев с повреждениями спинного мозга. Учёные вживили электроды в супрамаргинальную извилину — это область мозга, которую никогда ранее не изучали с помощью ИМК.
Лишь недавно науке стало известно, что именно супрамаргинальная извилина участвует в субвокальной речи. Субвокализация — это мысленное проговаривание текста при чтении про себя, способ, который позволяет читателю вообразить звучание слов, словно при чтении вслух. Так удалось расшифровать несколько слов, которые «звучали» исключительно в уме.
Дав пациентам две недели на восстановление после хирургического вмешательства, исследователи начали собирать данные для ИМК. А интерфейс уже был обучен распознавать сигналы мозга для восприятия шести проверочных слов, а также двух слов-бессмыслиц, придуманных как контрольные. Затем добровольцев несколько раз просили представить, как они произносят слова, показанные на мониторе компьютера. А система тем временем пыталась считать то, что участники экспериментов субвокализировали.
Исследователи обнаружили, что в уме одного пациента удалось расшифровать слова с точностью 79%, а у другого — 23%.
И всё равно оба эксперимента признали успешными, хотя столь значительную разницу в результатах добровольцев пока объяснить не успели.
- Дмитрий Ладыгин
- freepik.com
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Секрет 14-го моря России: куда оно пропало и почему о нем снова заговорили?
Эксперты напоминают: Кроме Печорского, у России есть и 15-е «забытое» море, и оно тоже возвращается на карты...
Главная тайна Черного моря разгадана: Ученые рассказали, почему там на дне очень прозрачная пресная вода
Чтобы найти ответ, исследователям пришлось заглянуть на 8 тысяч лет назад...
Золотой колокольчик из Эрмитажа: почему Владимир Путин запретил выставлять этот артефакт за границей?
Сколько сокровищ потеряла Россия в последнее время, пока не поняла, что договоры с Западом не стоят даже бумаги, на которой написаны?...
Мегамонстры с 7-го этажа: в древних океанах шла такая война хищников, где у современных косаток не было бы ни единого шанса
Ученые рассказали, куда исчезли «боги» мезозойских морей и почему сейчас их существование было бы невозможно...
Мощнее леса в десятки раз: в ЮАР нашли «живые камни», которые выкачивают CO₂ с бешеной скоростью
Микробиалиты могли бы спасти Землю от потепления, но у этих «каменных насосов» есть один нюанс...
3500-летние рисунки на камнях российского острова Вайгач грозят переписать древнюю историю Арктики
Ученые рассказали, кем были мореходы из забытой цивилизации Русского Севера...
Грядет научный прорыв: Зачем в последние годы ученые по всему миру создают очень странные компьютеры?
Новые аппараты… не просто живые: они стирают различия между ЭВМ и человеческим мозгом...
Ученые рассказали, какой фрукт подчинил себе весь Китай
Как продукт с очень специфическим запахом стал управлять дипломатией и экономикой Юго-Восточной Азии?...
20-летнее наблюдение со спутников «сломало климат»: Теперь ученым придется полностью менять все теории
Зато теперь понятно, почему в двух близких городах могут быть... разные времена года...
Она нам больше не праматерь! Почему легендарную Люси могут «изгнать» из числа наших предков?
Ведущие антропологи мира схлестнулись в настоящей войне. Кто же окажется победителем?...
Американский авиалайнер резко рухнул на 7000 метров: эксперты считают виновником сбоя космические лучи из глубин Галактики
В этот раз катастрофа не произошла, но под угрозой электроника самолетов, космических аппаратов и даже автомобилей. Почему так происходит?...
Забытые истории: где искать потерянные русские города?
Последний языческий город, почему Тмутаракань — головная боль археологов и что не так со Старой Рязанью...