Zariadenie fungujúce pomocou umelej inteligencie dokáže prevádzať myšlienky na text pomocou snímky mozgu.
Dekodér bol schopný rekonštruovať reč s neuveriteľnou presnosťou iba pomocou snímok z funkčnej magnetickej rezonancie (fMRI). Účastníci štúdie pritom počúvali príbeh, alebo si ho dokonca len ticho predstavovali. Doteraz podobné zariadenia vyžadovali zavedenie chirurgického implantátu, nový spôsob je ale neinvazívny a prináša nádej, že vzniknú nové metódy, ako vrátiť reč ľuďom, ktorí o schopnosť hovoriť prišli, napríklad v dôsledku mŕtvice či amyotrofickej laterálnej sklerózy (ALS).
Čítajte aj Osamelý život je pre zdravie rovnaké riziko ako fajčenie, uvádza štúdiaNeurológ Alexander Huth, ktorý štúdiu viedol, poznamenal, že ho presnosť zariadenia trochu šokovala. „Celkom nás šokovalo, že to tak dobre funguje. Pracujem na tom 15 rokov… Takže bolo vzrušujúce, keď to konečne začalo fungovať,“ uviedol.
Tento úspech prekonáva zásadné obmedzenie fMRI, ktoré spočíva v tom, že táto technika síce dokáže zachytávať mozgovú aktivitu v konkrétnom mieste, a to s neuveriteľne vysokým rozlíšením, ale má časové oneskorenie, ktoré znemožňuje sledovanie mozgovej aktivity v reálnom čase. Oneskorenie vzniká preto, že fMRI mapuje neuronálnu aktivitu nepriamo v nadväznosti na zmeny v prekrvení.
„Je to hlučný, pomalý zástupca nervovej aktivity,“ povedal Huth. Toto obmedzenie sťažuje schopnosť interpretovať mozgovú aktivitu v nadväznosti na prirodzenú reč, pretože poskytuje „.spleť informácií“ rozloženú do niekoľkých sekúnd. Rozvoj takzvaných veľkých jazykových modelov, teda takých, na ktorých je založený napríklad chatbot ChatGPT spoločnosti OpenAI, však otvára novú cestu.
Čítajte aj ChatGPT poskytuje terapiu, môže viesť k revolúcii v duševnom zdravíVeľké jazykové modely sú schopné číselne reprezentovať sémantický význam reči, čo vedcom umožnilo sledovať, ktoré vzorce neuronálnej aktivity zodpovedajú reťazcom slov s určitým významom, namiesto toho, aby sa pokúšali čítať aktivitu slovo po slove.
Postup bol náročný, každý z troch dobrovoľníkov musel stráviť 16 hodín v prístroji magnetickej rezonancie a počúvať podcasty. Dekodér sa naučil priraďovať k mozgovej aktivite význam pomocou veľkého jazykového modelu GPT-1, predchodcu modelu ChatGPT. Neskôr boli rovnakí účastníci snímaní pri počúvaní iného príbehu alebo pri predstave, že rozprávajú príbeh, a dekodér bol použitý na vytvorenie textu iba na základe mozgovej aktivity. Približne v polovici prípadov sa text zhodoval, niekedy veľmi presne, so zamýšľaným významom pôvodných slov.
Čítajte aj Vedci zlepšili zobrazovanie magnetickou rezonanciou. Skenovanie mozgu je tak 64 miliónov krát ostrejšie„Náš systém pracuje na úrovni myšlienok, sémantiky, významu,“ povedal Huth s tým, že zariadenie zachytáva nie presné slová, ale podstatu oznámenia. Napríklad, keď účastník počul vetu „Ešte nemám vodičský preukaz,“ dekodér to preložil ako „Ešte sa ani nezačala učiť šoférovať.“ Inokedy, naopak, vetu „Nevedela som, či mám kričať, plakať, alebo utiecť. Namiesto toho som povedala: Nechaj ma!'“ preložil ako „Začala kričať a plakať a potom len povedala: Hovorila som ti, aby si ma nechal na pokoji.“
Účastníci štúdie tiež sledovali krátke videá a zariadenie ich potom na základe ich mozgovej aktivity popísalo. V niektorých prípadoch sa stroj pomýlil, problémy má najmä s osobnými zámenami. Dekodér bol tiež personalizovaný, takže mal nezrozumiteľný výstup pri použití na inej osobe. Účastníci tiež mohli systém oklamať tým, že si predstavovali zvieratá či iný príbeh.