Декодирование сознания: искусственный интеллект научился распознавать мысли человека

Искусственный интеллект, пожалуй, впервые «прочитал» мысли человека. «Обученный» по снимкам МРТ соотносить активность определенных зон мозга со словами, он передал в виде текста смысл «увиденного». Точность попадания оказалась не стопроцентной, но весьма обнадеживающей. Например, человек подумал: «У меня нет прав», а ChatGPT перевел: “Нет возможности водить автомобиль». Столь прогрессивным скачком в нейрофизиологии похвастались недавно исследователи из Техасского университета в Остине.

Новую систему искусственного интеллекта (ИИ), работающего в связке с функциональным МРТ называют семантическим декодером. Иными словами — преобразователем мозговой активности человека (во время прослушивания истории или воображения рассказа) в непрерывный поток текста.

Данная система не требует никаких хирургических вмешательств, то есть полностью неинвазивна.

Правда, на первом этапе ее пришлось долго тренировать: испытатели-добровольцы в общей сложности 16 часов слушали подкасты (аудио рассказы), лежа в сканере функциональной МРТ. Затем ученые соединили программы для анализа снимков мозга и искусственного интеллекта (Chat GPT). Последний, как мы знаем, способен быстро обучаться на большом количестве текстов. Эту его способность и использовали для обучения словам, которым соответствовали последовательные сканы фМРТ. То есть, искусственному «разуму» предложили выучить другой язык – язык человеческого мозга.

Обучив таким образом ИИ переводить изображения снимков в связную речь, на втором этапе исследователи стали вводить новые истории для прослушивания добровольцами. И машина стала составлять соответствующий текст исключительно на основе их мозговой активности.

Как мы уже отмечали, результат оказался довольно размытым: ChatGPT оказался способен улавливать не конкретные слова, а общую суть того, о чем думал доброволец. Например, фразу «У меня еще нет водительских прав», он переводил как: «Она еще даже не начала учиться водить», а слова: «Я не знала, кричать ли мне, плакать или убегать. Вместо этого я сказал: «Оставь меня в покое!» машина расшифровала как «Начала кричать и плакать, а потом она просто сказала: «Я сказала тебе оставить меня в покое»».

По мнению разработчиков семантический декодер должен в будущем помочь людям, находящимся в сознании, но лишенным возможности говорить, вновь начать полноценно выражать свои мысли.

«Для неинвазивного метода это настоящий скачок вперед по сравнению с тем, что делалось раньше, когда обычно использовались отдельные слова или короткие предложения», — сказал один из авторов работы доцент нейробиологии и информатики Алекс Хут. – Мы получаем модель для декодирования непрерывного языка в течение длительных периодов времени со сложными идеями».

В статье, вышедшей позже на сайте университета, разработчики новейшего «переводчика» отмечают, что в настоящее время систему можно использовать только в лаборатории, но в будущем ее можно будет перенести на более портативные системы визуализации мозга, такие как функциональная спектроскопия ближнего инфракрасного диапазона (fNIRS). Этот метод позволяет регистрировать активность коры головного мозга с помощью инфракрасных светодиодов, которые излучают волны различной длины в направлении нашего мозга.

Комментарий директора Научного центра неврологии РАН, вице-президента РАН Михаила ПИРАДОВА:

– Мы действительно, шаг за шагом подходим к такого рода вещам, как расшифровка человеческой мыслительной деятельности. К примеру, имеется уже вполне работающая технология, которая предполагает снятие биотоков мозга и перевод этой информации в конкретные действия. Предположим, человек, на голову которого надета электро-энцефалографическая шапочка, очень внимательно смотрит на лампу и «силой мысли» заставляет ее включиться. Биотоки его мозга в этот момент фиксируются компьютером, где происходит вычленение «команды» на включение лампы, и та включается (естественно, при помощи небольшой антенны, которая передает сигнал от компьютера осветительному прибору). Таким образом образом тренированные добровольцы (как правило, ими становятся люди, лишенные возможности двигаться) уже включают чайник, открывают и закрывают дверь и пр.. Это известная всем технология «мозг-компьютер-интерфейс».

В данной работе американские исследователи решили расшифровать не одно слово, а мысли. Это интересная работа... Но пока она проведена на очень ограниченном круге добровольцев, которых целенаправленно готовили для «общения» с искусственным интеллектом. К тому же это возможно только в пределах лаборатории: человек лежит в поле магнитно-резонансного томографа и по кровенаполнению тех или иных участков мозга компьютер расшифровывает тот самый «смысл». Чтобы достичь такого «понимания», нужно очень долго тренировать и компьютер, и самого человека, от которого требуется очень четкая работа, внутренняя концентрация на том, о чем он думает. От такой работы зависит степень вероятности правильного «перевода» компьютером его мыслей.

– Замена в будущем фМРТ на функциональную инфракрасную спектроскопию реальна?

– Думаю, сейчас еще очень рано говорить об этом. Ведь до конца не отработана предварительная методика, которая, наверняка, еще требует большого объема исследований и множества экспериментов.