Mokslininkai atrado būdą, kaip "skaityti žmogaus mintis"

Amerikiečių tyrėjai pademonstravo nuostabų metodą, kaip atkurti žodžius, kurie žmogaus smegenyse egzistuoja tik kaip mintys.

„Proto skaitymo“ technika, aprašyta žurnalo „PLoS Biology“ publikacijoje, pagrįsta smegenų siunčiamų elektrinių signalų rinkimu.

Pacientai klausėsi įvairių žodžių garso įrašų, prietaisai įrašinėjo smegenyse kylančius signalus , o tada, naudodami kompiuterinį modelį, mokslininkai rekonstravo žodžius, „skambančius pacientų galvose“.

Pasirodo, kiekvienas žodis turi savo unikalų smegenų impulsų rinkinį.

Šis metodas ateityje gali padėti komos ar paralyžiuotiems pacientams bendrauti su kitais.

Giliai į smegenis

Pastarųjų metų atradimai parodė, kad mokslininkai artėja prie metodo, kuris leis jiems tiesiogiai „prisiliesti“ prie žmonių minčių.

2010 m. Misūrio ir Niujorko neurologų atlikto tyrimo dalyviai galėjo mintimis valdyti žymeklį kompiuterio ekrane – per elektrodus, tiesiogiai prijungtus prie smegenų. Tyliai tardami atskiras balses, jie judino žymeklį norima kryptimi.

Technika, vadinama „ funkciniu magnetinio rezonanso tomografija “, atvėrė naujų galimybių – tapo įmanoma nustatyti konkrečius žodžius ar sąvokas, apie kurias žmogus galvoja tam tikru momentu, stebint kraujotaką smegenyse.

2011 m. rugsėjį šį metodą pradėjo naudoti Kalifornijos universiteto Berklyje tyrėjų grupė, vadovaujama Jacko Gallanto.

Pagalvok „A-a“

Tyrinėdami kraujotakos modelius, atitinkančius konkrečius vaizdinius, kylančius galvoje, mokslininkai pademonstravo, kaip šių modelių modeliai gali būti panaudoti spėjant, apie kokį vaizdą ar paveikslą subjektas galvoja – iš esmės rekonstruojant psichinį „filmą“, kuris „sukasi“ žmogaus galvoje.

Dabar kitas Berklio mokslininkas Brianas Paisley su kolegomis nuėjo dar toliau „minčių ir vaizdų rekonstrukcijos“ keliu.

„Jacko darbas mus įkvėpė įvairiais būdais“, – sako dr. Paisley. „Klausimas buvo, kiek toli galėtume patekti į žmogaus klausos sistemą, naudodami tą patį kompiuterinio modeliavimo metodą?“

Rakto konvoliucija

Tyrėjai sutelkė dėmesį į vieną smegenų sritį – viršutinį smilkininį vingį.

Ši klausos sistemos dalis yra viena iš labiausiai organizuotų smegenų sričių, atsakinga už tai, kad iš garsų srauto išgauname tam tikrą prasmę, atskiriame žodžius ir suprantame jų kalbinę reikšmę.

Tyrėjų komanda stebėjo bangų signalus iš viršutinio smilkininio vingio 15 chirurginių pacientų operacijų metu, skirtų epilepsijai gydyti arba smegenų augliams pašalinti.

Pacientams buvo grojamas garso įrašas, kuriame įvairūs kalbėtojai skaitė žodžius ir sakinius.

Sunkiausia buvo išnarplioti chaotišką elektrinių impulsų srautą, kilusį smilkininėje skiltyje, klausantis garso įrašo.

Naudojant kompiuterinį modelį, buvo sukurtas „žemėlapis“, rodantis, kurios smegenų dalys siunčia impulsus ir kokiu intensyvumu, kai ausis girdi skirtingų dažnių garsus.

Tada pacientams buvo pateiktas žodžių spektras, iš kurio jie turėjo pasirinkti vieną ir apie jį pagalvoti.

Paaiškėjo, kad tas pats kompiuterio modelis leidžia atspėti, kurį žodį pasirinko tiriamasis.

Mokslininkams netgi pavyko atkurti kai kuriuos žodžius, pagal kompiuterinį „žemėlapį“ konvertuojant įrašytus smegenų impulsus atgal į garso bangas.

Dvigubas poveikis

„Šis darbas nušauna du zuikius vienu šūviu“, – sako vienas iš tyrimo autorių, Kalifornijos universiteto Berklyje profesorius Robertas Knightas. „Pirma, fundamentinis mokslas dabar dar giliau įsiskverbė į smegenų mechanizmus.“

„Ir praktiškai, žmonės su kalbos sutrikimais galėtų naudoti šią technologiją: kai jie negali kalbėti, jie gali mintyse vizualizuoti, ką nori pasakyti“, – aiškina Knightas. „Pacientai mums pateikė vertingos informacijos, ir būtų malonu jiems tokiu būdu padėkoti.“

Vis dėlto ataskaitos autoriai įspėja, kad dar reikia daug nuveikti siekiant patobulinti „minčių modelių skaitymo“ techniką ir kad prietaisas, galintis iššifruoti mintis, dar neatsiras.