الگوریتمی که با استفاده از اسکن مغز ذهن افراد را می‌خواند

فرارو- دانشمندان به تازگی توانسته اند از یک الگوریتم کامپیوتری و یک تکنیک اسکن مغز به نام fMRI برای خواندن ذهن افراد استفاده کنند. تکنیک‌های گذشته ذهن خوانی بر کاشت الکترود در عمق مغز افراد متکی بود.

به گزارش فرارو به نقل از rahnamato، روش جدید که در تاریخ ۲۹ سپتامبر در پایگاه داده علوم زیستی bioRxiv معرفی شده است، نشان می‌دهد که می‌توان از یک تکنیک غیرتهاجمی اسکن مغز به نام تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی (fMRI) به منظور ذهن خوانی افراد استفاده کرد.

fMRI جریان خون اکسیژن‌دار را در مغز ردیابی می‌کند و از آنجایی که سلول‌های فعال مغز به انرژی و اکسیژن بیشتری نیاز دارند، این اطلاعات می‌توانند به طور غیر مستقیم فعالیت مغز را اندازه گیری کنند. طبیعتاً، این روش اسکن نمی‌تواند فعالیت مغز را فورا و در همان لحظه ثبت کند.

زیرا سیگنال‌های الکتریکی منتشر شده توسط سلول‌های مغزی بسیار سریع‌تر از حرکت خون در مغز حرکت می‌کنند. اما محققین این مطالعه دریافتند که می‌توان به طور قابل توجهی از این معیار برای رمزگشایی معنایی افکار انسان‌ها استفاده کرد. اگرچه این روش نمی‌تواند افکار را کلمه به کلمه ترجمه کند.

به منظور آزمایش این روش، این تیم مغز یک زن و دو مرد ۲۰ تا ۳۰ ساله را اسکن کردند. هر یک از شرکت‌کنندگان در مجموع ۱۶ ساعت از پادکست‌ها و برنامه‌های رادیویی مختلف را در چندین جلسه گوش کردند و هم زمان از مغز آن‌ها نیز به روش fMRI اسکن انجام شد. محققین سپس این اسکن‌ها را به یک الگوریتم رایانه‌ای که آن را Decoder می‌نامیدند، دادند. این الگوریتم الگو‌های موجود در صدا را با الگو‌های فعالیت مغزی ضبط شده مقایسه کرد.

این الگوریتم می‌تواند با استفاده از اسکن انجام شده از مغز به روش fMRI، داستانی از محتوای آن تولید کند. داستان تولید شده به این روش، با موضوع پادکست یا برنامه رادیویی، مطابقت بسیاری خواهد داشت.

به عبارت دیگر، رمزگشا می‌تواند استنباط کند که هر شرکت کننده بر اساس فعالیت مغز خود به چه داستانی گوش داده است. این الگوریتم اشتباهاتی مانند تغییر ضمایر کاراکتر‌ها و استفاده از اول و سوم شخص را مرتکب می‌شود. fMRI دقیقا می‌داند که چه اتفاقی در حال رخ دادن است، اما در تشخیص اینکه چه کسی این کار را انجام می‌دهد، کمی مشکل دارد.

در آزمایش‌های دیگر، این الگوریتم توانست به طور نسبتاً دقیقی موضوع یک فیلم بی صدا را که شرکت‌کنندگان تماشا می‌کردند، توضیح دهد. این الگوریتم همچنین می‌توانست داستان فیلمی را که شرکت کنندگان در ذهنشان مرور می‌کردند، توضیح دهد. این تیم تحقیقاتی قصد دارد در آینده از این فناوری در رابط‌های مغز و کامپیوتر، برای کمک به افرادی که نمی‌توانند صحبت یا تایپ کنند، استفاده کند.