Как искусственный интеллект исследует мозг. Главные научные новости недели
Использование ИИ при исследовании мозга приводит к постоянному «диалогу» между ними. В результате мы все больше знаем о мозге и все лучше можем применять наши знания при создании ИИ.
Нейробиологи разбирались, как мозг обрабатывает коммуникативные сигналы и исследовали происходящие при этом нейронные процессы. Мы обращаемся друг к другу по имени, к чему призываем, что-то сообщаем. Все это необходимо, без этого не обойтись. Когда кто-то называет нас по имени, мы различаем коммуникативный сигнал практически независимо от того громко или тихо говорит человек, насколько вокруг шумно. Как мозг в этом случае работает? Начали с морских свинок. Сняли показания ЭЭГ, активность слуховой коры и предложили ИИ выделить характерные для коммуникации паттерны. Оказалось, что при коммуникации мозг работает примерно так же, как при распознавании лиц: он выделяет характерные черты и из них собирает сигнал. На людях пока не экспериментировали, но на основе этих знаний можно построить «умный» слуховой аппарат. Он будет не просто усиливать сигнал, но усиливать именно коммуникативный паттерн, и человек даже при ослабленном слухе самые важные для него сигналы будет понимать отчетливо.
На этой иллюстрации слева — кадры из мультфильма, который смотрит участник эксперимента. Справа — результат работы ИИ — «семантического декодера», который преобразует увиденное человеком в поток текста. Человек лежит в томографе и смотрит, а мозг «читает» его мысли. Пугаться пока рано. Ученые заранее ответили на многие опасения. Можно теперь прочесть мысли любого человека? Нет, нельзя. Сначала человек лежит в томографе и много часов (не меньше 15) слушает подкасты. Причем слушает сосредоточенно, то есть, фактически проговаривает услышанное. Картинку его мозга снимает фМРТ. Потом картинка поступает к ИИ, и нейросеть учится распознавать по снимку фМРТ поток речи, которую слышит участник эксперимента. А уже потом таким образом обученный ИИ может описать мультфильм, который смотрит человек. Причем, если человек не захочет, чтобы ИИ что-то понял, человек может, например, думать не о мультфильме, а о чем-то постороннем, и тогда ИИ уже ничего понять не сумеет. Пока так. Но ведь технологии развиваются. Да, развиваются, говорят ученые. И в целом нет гарантии, что ИИ никогда не научится читать мысли кого угодно, когда угодно, чтобы этот человек ни думал. Значит нужны еще и решения законодательного регулятора.
Когда человек умирает, мозг какое-то время проявляет неожиданную активность. Недолго — примерно 15 секунд до полной остановки поступления кислорода и 15 секунд после. В это время наблюдается возникают гамма-волны. Причем они хорошо согласованы в разных регионах мозга. Это похоже даже не на сон, а на активную работу памяти. Ученые исследовали людей, которых отключали от аппарата жизнеобеспечения. (Конечно, получив согласие родных.) Все эти люди давно находились в коме, и вот решено было их отключить. Гамма-волны возникли не у всех, но те люди, у которых они были, с точки зрения ЭЭГ были не в коме даже не во сне. Что происходит в этот момент? Этот самый туннель и свет? Перед глазами проходит вся жизнь? Вот в таких случаях очень хотелось бы применить «семантический декодер», о котором мы только что говорили. Может быть, еще и удастся.