Jeszcze do niedawna czytanie w ludzkich myślach było jedynie wplecione w fabuły książek i filmów z gatunku science fiction. Zdobycze nowoczesnej technologii już kilka dekad temu umożliwiły stosowanie neurofeedbacku. Zyskał on popularność przede wszystkim w sporcie oraz biznesie jako metoda umożliwiająca uzyskanie informacji zwrotnej, generowanej przez sieci neuronalne i reprezentowanej przez określone rodzaje fal mózgowych. Obecnie metoda ta ma tylu samo zwolenników, co przeciwników, a kontrowersje wokół niej nie ustają. Można jedynie domyślać się, jak duże zainteresowanie wzbudzą najnowsze badania naukowców z Uniwersytetu w Helsinkach opublikowane na łamach czasopisma „Scientific Reports”.

Zespół badawczy pod przewodnictwem Lauri Kangassalo opracował technikę, w której system komputerowy modeluje percepcję wzrokową, wykorzystując sygnały generowane przez ludzki mózg. Można to porównać do sytuacji, w której komputer próbuje wyobrazić sobie, o czym myśli człowiek. Co ciekawe, taki system miałby możliwość wytworzenia zupełnie nowych, fikcyjnych obrazów, których nikt nigdy wcześniej nie widział. Technika ta wykorzystuje bowiem najnowsze zdobycze z dziedziny sztucznej inteligencji oraz interakcję między modelem generatywnej sieci neuronowej a ludzkim mózgiem. Badacze z Uniwersytetu w Helsinkach nazwali ją neuroadaptacyjnym modelem generatywnym.

Fiński zespół przeprowadził badania, które miały na celu sprawdzenie skuteczności działania tego modelu. W badaniu wzięło udział 31 ochotników. Wyświetlano im setki obrazów przedstawiających sylwetki różnych ludzi. Zadanie uczestników było skoncentrowanie się na konkretnych cechach twarzy, takich jak m.in. mimika, ekspresja oraz to, czy wyglądają one staro, czy młodo, czy wyrażają radość, czy smutek. Aktywność ich mózgów była rejestrowana za pomocą EEG, dzięki czemu komputer mógł przyporządkować określony fragment wykresu do poszczególnych cech twarzy. W kolejnym etapie badań ochotnicy wyobrażali sobie twarze, które następnie były generowane przez sztuczną inteligencję na podstawie informacji z EEG. Obrazy stworzone przez system komputerowy zostały ocenione przez uczestników. Badacze oszacowali, że dokładność sztucznej inteligencji wynosiła aż 83%.

„Technika ta łączy naturalne reakcje człowieka ze zdolnością komputera do tworzenia nowych informacji. W eksperymencie uczestnicy mieli jedynie spojrzeć na obrazy wygenerowane komputerowo. Komputer z kolei modelował wyświetlane obrazy i reakcje człowieka, analizując aktywność ludzkiego mózgu. Na tej podstawie komputer może stworzyć całkowicie nowy obraz, zgodny z intencjami użytkownika” – komentuje prof. Tuukka Ruotsalo, jeden z autorów badania.

Jest to rozwiązanie, które ma całkowicie zrewolucjonizować badania naukowe. Dotychczasowa technologia interfejsu mózg-komputer zazwyczaj umożliwiała tylko jednokierunkową komunikację między ośrodkowym układem nerwowym a komputerem. Osoba badana lub poddawana treningowi neuronalnemu mogła jedynie napisać na ekranie pojedyncze litery lub przesuwać kursor w dowolnych kierunkach. Co może dać ludzkości nowo opracowana technologia? Generowanie obrazów ludzkiej twarzy to tylko jeden z przykładów potencjalnych jej zastosowań. Drugim z nich może być zwiększenie ludzkiej kreatywności. Przypuszcza się, że komputer będzie mógł pomóc w zilustrowaniu czegoś, czego ludzie nie są w stanie wykonać manualnie, a istnieje to jedynie w ich wyobraźni.

Bibliografia:
Kangassalo L., Spapé M., Ruotsalo T. Neuroadaptive modelling for generating images matching perceptual categories. Sci Rep 2020

Dodaj komentarz