دانشمندان موفق به خواندن فکر افراد بدون نیاز به تماس با سر شدند

با موفقیت در یک تکنیک تازه برای خواندن ذهن، دانشمندان اکنون می‌توانند فکر انسان را بدون تماس با سر بخوانند و رمزگشایی کنند.

تکنیک‌های گذشته‌ی ذهن‌خوانی بر کاشت الکترود در عمق مغز افراد متکی بود. اما روش تازه که ۲۹ سپتامبر (۷ مهر) در مقاله‌ای ارائه شده است، بر یک تکنیک غیرتهاجمی اسکن مغز به نام «تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی» (Functional Magnetic Resonance Imaging) یا «اف‌ام‌آر‌آی» (fMRI) متکی است.

fMRI در حقیقت جریان خون اکسیژن‌دار را در مغز ردیابی می‌کند و با توجه به اینکه سلول‌های فعال مغز به انرژی و اکسیژن بیشتری نیاز دارند، این اطلاعات به‌طور غیرمستقیم اندازه‌گیری فعالیت مغز را ممکن می‌سازد.

با توجه به ماهیتی که دارد، این روش اسکن نمی‌تواند فعالیت مغز را در لحظه ثبت کند، زیرا سیگنال‌های الکتریکی منتشر شده توسط سلول‌های مغزی بسیار سریع‌تر از حرکت خون در مغز جریان دارند می‌کنند.

اما نویسندگان این مطالعه دریافتند که هنوز هم به‌طور قابل‌توجهی می‌توانند از این نشانگر هرچند برای رمزگشایی معنای افکار افراد استفاده کنند، اگرچه نمی‌توانند ترجمه‌های واژه به واژه تولید کنند.

• ۱۵ خطای شناختی که منجر به ایجاد فکرهای منفی می‌شوند

«الکساندر هاث» (Alexander Huth) نویسنده‌ی ارشد این مطالعه و عصب‌شناس دانشگاه تگزاس آستین در این زمینه گفت: «اگر ۲۰ سال پیش از هر عصب‌شناس شناختی در جهان می‌پرسیدید که آیا این کار شدنی است، شما را مسخره می‌کردند!»

برای این پژوهش تازه که هنوز بررسی همتا نشده است، این تیم مغز یک زن و دو مرد ۲۰ تا ۳۰ ساله را اسکن کردند. هر یک از شرکت‌کنندگان در مجموع ۱۶ ساعت پادکست‌ها و برنامه‌های رادیویی مختلف را طی چندین جلسه با حضور در دستگاه اسکنر مغز، گوش کردند.

سپس تیم پژوهشی نتایج این اسکن‌ها را به یک الگوریتم رایانه‌ای که آن را «رمزگشا» (Decoder) می‌نامند داد که الگوهای موجود در صدا را با الگوهای فعالیت مغزی ضبط شده مقایسه می‌کند.

هاث در این‌باره به «ساینتیست» (The Scientist) گفت که این الگوریتم در ادامه می‌تواند اطلاعات یک fMRI ثبت شده را بگیرد و بر اساس محتوای آن داستانی را تولید کند؛ و این داستان، با زمینه‌ی اصلی پادکست یا نمایش رادیویی مطابقت بسیار خوبی دارد.

به عبارت دیگر، برنامه‌ی رمزگشا بر اساس فعالیت مغز هر شرکت‌کننده توانست استنباط کند که او چه داستانی را شنیده است. گفتنی است، در این آزمایش مقدماتی، الگوریتم دارای اشتباهاتی هم بود. برای نمونه تغییر ضمایر کاراکترها را جابه‌جا کرد و در استفاده از اول و سوم شخص مشکل داشت. هاث در این‌باره اشاره کرد: «این الگوریتم با دقت می‌داند که چه اتفاقی در حال رخ دادن است، اما نمی‌داند چه کسی کارها را انجام می‌دهد.»

در آزمایش‌های اضافی، این الگوریتم توانست به‌طور نسبتا دقیقی طرح یک فیلم صامت را که شرکت‌کنندگان در مطالعه تماشا می‌کردند، توضیح دهد. حتی موفق به خواندن فکر آن‌ها بدون اطلاع قبلی شد و توانست داستانی را بازگو کند که شرکت‌کنندگان در ذهن خودشان تصور می‌کردند.

در درازمدت، تیم تحقیقاتی قصد دارد این فناوری رمزگشا را توسعه دهد تا بتوان از آن در رابط های مغز و کامپیوتر طراحی شده برای افرادی که نمی‌توانند صحبت یا تایپ کنند، استفاده کرد.

عکس کاور: اسکن مغز در MRI
Credit: Sebastian Condrea/Getty Images

منبع: Live Science