Vědci přišli na to, jak číst lidské myšlenky. Nově k tomu nepotřebují ani čip
Na občasné pozdychnutí „To by mne zajímalo, co se mu honí hlavou“, může věda díky nejnovějším poznatkům přinést zcela jasnou odpověď. Ilustrační foto: Shutterstock.com

Vědci přišli na to, jak číst lidské myšlenky. Nově k tomu nepotřebují ani čip

8. kvě 2023 Ondřej Černý 4 min

Jazykový dekodér, který umí převést lidské myšlenky do textu. Ještě před pár lety naprosté sci-fi, dnes díky vědcům z Texaské univerzity a transformátoru umělé inteligence podobnému nástroji ChatGPT už realita. I když je technologie stále v rané fázi, vědci doufají, že by v budoucnu mohla pomoci lidem s neurologickými stavy ovlivňujícími řeč jasně komunikovat s okolním světem.

Nový systém umělé inteligence zvaný sémantický dekodér dokáže dosud nemožné. Převést mozkovou aktivitu člověka při poslechu podcastu nebo při pouhé představě při sledování němého filmu do nepřetržitého proudu textu. Dekodér-skener vyvinutý vědci z Texaské univerzity v Austinu pod vedením Alexandera Hutha, odborného asistenta z katedry neurovědy a informatiky, umí interpretovat podstatu těchto příběhů pomocí magnetické rezonance. Díky tomu je tak s nebývalou účinností možné číst lidské myšlenky.

Magnetická rezonance ano, čip ne

Dekodér je schopen rozluštit to, co účastníci při sledování filmů viděli, případně co si mysleli, když si ve svých představách přehrávali krátké příběhy. Průlom spočívá v tom, že k tomuto výsledku nebylo potřeba využít invazivní metody v podobě mozkových implantátů.

V současné době se dekódování jazyka provádí pomocí implantovaných zařízení, která vyžadují neurochirurgii. Naše studie je první, která dekóduje souvislý jazyk, což znamená více než celá slova nebo věty z neinvazivních záznamů mozku, které shromažďujeme pomocí magnetické rezonance,“ uvedl Jerry Tang, postgraduální student počítačových věd , který se na studii podílel.

Výzkumníci Alex Huth (vlevo), Shailee Jain (uprostřed) a Jerry Tang (vpravo) využili možností a technologií, které jim poskytuje jejich domovskáTexaská univerzita. (Foto: Nolan Zunk/University of Texas)

Společně s kolegy vyrobili skener, s jehož otestováním jim pomohli tři dobrovolníci. Každý z nich strávil šestnáct hodin posloucháním příběhů. Výzkumníci trénovali model umělé inteligence GPT-1 na komentářích a autobiografických příbězích na sociální síti Reddit. Cílem bylo propojit sémantické rysy zaznamenaných příběhů s neurologickou aktivitou zachycenou v datech magnetické rezonance. Tímto způsobem se dekodér mohl naučit, která konkrétní slova a fráze byly spojeny s určitými mozkovými vzorci.

Po skončení této fáze experimentu si účastníci nechali naskenovat svůj mozek. Zároveň přitom poslouchali nové příběhy, které nebyly součástí tréninkového souboru dat. Dekodér dokázal převést zvukové narativy do textu tak, jak je účastníci slyšeli, i když tyto interpretace často využívaly odlišné sémantické konstrukce než původní nahrávky. Věta „Ještě nemám řidičák“, kterou člověk slyšel, byla z jeho myšlenek přes mozkový skener dekódována jako „Ještě se ani nezačala učit řídit“.

Zvuk přesnější než představa

Překlady vycházejí z klíčového rozdílu mezi novým dekodérem a stávajícími technikami. Ty používají invazivní implantované elektrody do mozku. Platformy založené na elektrodách obvykle předpovídají text z motorických aktivit (například pohyby úst člověka, když se snaží mluvit), zatímco tým vědců z Texaské univerzity se zaměřil na průtok krve mozkem, který zachycují přístroje magnetické rezonance.

To je důvod, proč si myslím, že to, co jsme při pokusech získali, nejsou přesná slova, která někdo slyšel nebo řekl. Je to podstata," řekl k tomu jako vysvětlení lídr výzkumného týmu Huth. Spíše než o přesný přepis toho, co se v mozku odehrává tak jde o textovou parafrázi tohoto dění a textového sdělení.

Cílem dekódování jazyka je pořizovat záznamy mozkové aktivity člověka a předpovídat slova, která slyšel, říkal nebo si je představoval,“ doplnil ho člen týmu Tang s tím, že výzkumníci doufají, že jejich technologie „může pomoci lidem, kteří ztratili schopnost mluvit kvůli mozkové mrtvici nebo nemocem jako je ALS (Amyotrofická laterální skleróza, pozn. red.)."

Jak se v průběhu experimentu ukázalo, dekodér během testů se zvukovými nahrávkami přinášel přesnější výsledky ve srovnání s představami a domnělou řečí. Přesto dokázal z mozkové aktivity vyčíst některé základní detaily nevyřčených myšlenek. Když si například člověk představil větu „šel po cestě přes pole s pšenicí, přes potok a kolem několika srubů“, dekodér vytvořil text „musel jít na druhou stranu přes most a v dálce byla velká budova."

Protože je magnetická rezonance nepohyblivým kusem laboratorního vybavení, není zatím možné vědci vytvořený dekodér využít pro praktickou léčbu pacientů s poruchami řeči. Tým badatelů z Texaské univerzity ale doufá, že další verze zařízení už budou více přizpůsobeny platformám typu senzorů funkční blízko-infračervené spektroskopie (fNIRS), optické technice monitorování mozku, která využívá blízkou infračervenou spektroskopii za účelem funkčního neurozobrazování, jíž je možné také umístit na hlavě pacienta.

Pozor na rizika

Převratnost nových poznatků, které vědci z Texasu také publikovali v časopise Nature Neuroscience, spočívá ve schopnosti neinvazivně rekonstruovat kontinuální jazyk z činností lidského mozku pomocí speciálního skeneru. Zároveň tým, který jej vytvořil varoval před možnými negativními riziky. Vědci v této souvislosti zmínili aplikace, které by mohly být zneužívány ze strany nedemokratických vlád nebo zaměstnavatelů.

Naše analýza soukromí naznačuje, že v současné době je vyžadována spolupráce lidí jak pro výcvik, tak pro aplikaci dekodéru," uvedli vědci ve své studii. Obávají se toho, že budoucí vývoj může dekodérům umožnit tyto požadavky obejít. „I když jsou předpovědi dekodéru bez spolupráce subjektu nepřesné, mohly by být záměrně nesprávně interpretovány pro škodlivé účely.“

Nejen z těchto důvodů je dle jejich názoru zásadní zvýšit povědomí o rizicích technologie dekódování mozku a uzákonit zásady, které chrání duševní soukromí každého člověka.

PŘEČTĚTE SI: Umělá inteligence s ambicí ovládnout a zničit lidstvo. ChaosGPT reálnou hrozbu nepředstavuje

Ondřej Černý

Další články autora →

Líbil se vám článek? Sdílejte jej!
Přečtěte si dále
Související témata: Technologie
Nenechte si uplavat nové články!
Váš e-mail
Sledujte nás:
Další články