Vedci objavili spôsob, ako "čítať myšlienky človeka"

Americkí vedci predviedli úžasnú metódu na rekonštrukciu slov, ktoré v ľudskom mozgu existujú iba ako myšlienky.

Technika „čítania myšlienok“, opísaná v publikácii v časopise PLoS Biology, je založená na zhromažďovaní elektrických signálov vysielaných mozgom.

Pacienti počúvali zvukové nahrávky rôznych slov, zariadenia zaznamenávali signály vznikajúce v mozgu a potom vedci pomocou počítačového modelu rekonštruovali slová „znejúce v hlavách“ pacientov.

Ukazuje sa, že každé slovo má svoj vlastný jedinečný súbor mozgových impulzov.

Táto metóda by v budúcnosti mohla pomôcť pacientom v kóme alebo paralyzovaným komunikovať s ostatnými.

Hlboko do mozgu

Objavy z posledných rokov ukázali, že vedci sa blížia k metóde, ktorá im umožní priamo „načúvať“ myšlienkam ľudí.

Účastníci štúdie neurovedcov z Missouri a New Yorku z roku 2010 dokázali ovládať kurzor na obrazovke počítača svojimi myšlienkami – prostredníctvom elektród pripojených priamo k mozgu. Tichým vyslovovaním jednotlivých samohlások posúvali kurzor požadovaným smerom.

Technika nazývaná „ funkčná magnetická rezonancia “ otvorila nové možnosti – sledovaním prietoku krvi v mozgu je možné identifikovať konkrétne slová alebo pojmy, na ktoré človek v danom okamihu myslí.

V septembri 2011 túto metódu využila skupina výskumníkov z Kalifornskej univerzity v Berkeley pod vedením Jacka Gallanta.

Mysli si „Aha“

Štúdiom vzorcov prietoku krvi, ktoré zodpovedajú špecifickým obrazom vznikajúcim v mysli, vedci demonštrovali, ako možno vzory v týchto vzoroch použiť na uhádnutie, na aký obraz alebo predstavu subjekt myslí – v podstate rekonštruujú mentálny „film“, ktorý sa „točí“ v hlave človeka.

Teraz ďalší vedec z Berkeley, Brian Paisley, a jeho kolegovia zašli ešte ďalej cestou „rekonštrukcie myšlienkových obrazov“.

„Jackova práca nás v mnohých ohľadoch inšpirovala,“ hovorí Dr. Paisley. „Otázkou bolo, ako ďaleko by sme mohli zájsť do ľudského sluchového systému pomocou rovnakého prístupu počítačového modelovania?“

Konvolúcia kľúča

Výskumníci sa zamerali na jednu oblasť mozgu – horný temporálny gyrus.

Táto časť sluchového systému je jednou z najorganizovanejších oblastí mozgu a je zodpovedná za to, že z toku zvukov vyťažíme určitý význam, rozlišujeme slová a rozumieme ich jazykovému významu.

Tím výskumníkov sledoval vlnové signály z horného temporálneho gyrusu u 15 chirurgických pacientov počas operácií na liečbu epilepsie alebo odstránenie mozgových nádorov.

Pacientom bola prehraná zvuková nahrávka, v ktorej rôzni rečníci čítali slová a vety.

Najťažšie bolo rozmotať chaotický tok elektrických impulzov, ktoré vznikali v spánkovom laloku počas počúvania zvukovej nahrávky.

Pomocou počítačového modelu bola vytvorená „mapa“, ktorá ukazuje, ktoré časti mozgu vysielajú impulzy a s akou intenzitou, keď ucho počuje zvuky na rôznych frekvenciách.

Pacientom potom bol ponúknutý výber zo série slov, z ktorých si museli vybrať jedno a premýšľať o ňom.

Ukázalo sa, že ten istý počítačový model umožňuje uhádnuť, ktoré slovo si subjekt vybral.

Vedcom sa dokonca podarilo znovu vytvoriť niektoré slová premenou zaznamenaných mozgových impulzov späť na zvukové vlny podľa počítačovej „mapy“.

Dvojitý efekt

„Táto práca zabíja dve muchy jednou ranou,“ hovorí jeden z autorov štúdie, profesor Robert Knight z Kalifornskej univerzity v Berkeley. „Po prvé, fundamentálna veda teraz prenikla ešte hlbšie do mechanizmov mozgu.“

„A z praktického hľadiska by ľudia s poruchami reči mohli túto technológiu využívať: keď nemôžu hovoriť, môžu si v mysli predstaviť, čo chcú povedať,“ vysvetľuje Knight. „Pacienti nám poskytli cenné informácie a bolo by pekné im takto poďakovať.“

Autori správy však upozorňujú, že je potrebné vykonať veľa práce na zlepšení techniky „čítania myšlienkových vzorcov“ a že zariadenie, ktoré dokáže dešifrovať myšlienky, sa v dohľadnej dobe neobjaví.