Ilmuwan meta telah menggunakan kecerdasan buatan (AI) dan pemindaian otak non -invasif untuk mengungkap bagaimana pikiran diterjemahkan menjadi kalimat yang diketik, menurut dua studi baru.
Dalam sebuah penelitian, para ilmuwan mengembangkan model AI itu Sinyal otak yang diterjemahkan Mereproduksi kalimat yang ditulis oleh sukarelawan. Di dalamnya Studi keduaPara peneliti sendiri menggunakan AI untuk memetakan bagaimana otak benar -benar menghasilkan bahasa, mengubah pikiran menjadi kalimat yang diketik.
Temuan itu suatu hari nanti dapat mendukung antarmuka otak non -invasif yang dapat membantu orang dengan cedera otak untuk berkomunikasi, kata para ilmuwan.
“Ini adalah langkah nyata dalam decoding, terutama dengan decoding non -invasif.” Alexander HuthSeorang ahli saraf komputasi dari University of Texas di Austin yang tidak berpartisipasi dalam penelitian ini, kata Live Science.
Antarmuka Komputer Cerebral yang menggunakan teknik decoding serupa telah diimplementasikan di otak orang -orang yang telah kehilangan kemampuan untuk berkomunikasi, tetapi studi baru dapat mendukung jalur potensial menuju perangkat portabel.
Dalam studi pertama, para peneliti menggunakan teknik yang disebut magnetoenphalography (MEG), yang mengukur medan magnet yang diciptakan oleh impuls listrik di otak, untuk melacak aktivitas neuron sementara para peserta mengetik kalimat. Kemudian, mereka melatih model bahasa AI untuk memecahkan kode sinyal otak dan mereproduksi kalimat data MEG.
Model ini memecahkan kode surat yang ditulis oleh para peserta dengan presisi 68%. Huruf yang terjadi lebih sering didekodekan lebih sering, sedangkan huruf yang paling tidak umum, seperti Z dan K, datang dengan tingkat kesalahan yang lebih tinggi. Ketika model membuat kesalahan, itu cenderung menggantikan karakter yang secara fisik dekat dengan huruf target pada keyboard QWERTY, yang menunjukkan bahwa model menggunakan sinyal motor dari otak untuk memprediksi huruf mana yang ditulis oleh peserta.
Studi kedua tim didasarkan pada hasil ini untuk menunjukkan bagaimana bahasa terjadi di otak sementara seseorang menulis. Para ilmuwan mengumpulkan 1.000 meg snapshot per detik ketika setiap peserta menulis beberapa kalimat. Dari snapshots ini, mereka memecahkan kode fase produksi doa yang berbeda.
Mendekodekan pikiran Anda dengan AI
Mereka menemukan bahwa otak pertama -tama menghasilkan informasi tentang konteks dan makna doa, dan kemudian menghasilkan representasi granular yang semakin granular dari setiap kata, suku kata sebagai jenis peserta.
“Hasil ini mengkonfirmasi prediksi lama bahwa produksi bahasa membutuhkan dekomposisi hierarkis dari kalimat yang berarti dalam unit yang semakin kecil yang akhirnya mengendalikan tindakan motorik,” tulis penulis dalam penelitian ini.
Untuk mencegah representasi kata atau huruf mengganggu yang berikut, otak menggunakan “kode neuron dinamis” untuk memisahkan mereka, tim menemukan. Kode ini terus berubah di mana setiap informasi diwakili dalam bagian yang menghasilkan bahasa otak.
Itu memungkinkan otak untuk menghubungkan huruf, suku kata, dan kata -kata berturut -turut sambil mempertahankan informasi tentang masing -masing untuk periode waktu yang lebih lama. Namun, eksperimen MEG tidak dapat mengidentifikasi dengan tepat bagian mana dari daerah otak ini masing -masing representasi bahasa ini muncul.
Secara keseluruhan, kedua studi ini, yang belum ditinjau berpasangan, dapat membantu para ilmuwan merancang perangkat non -invasif yang dapat meningkatkan komunikasi pada orang yang kehilangan kemampuan untuk berbicara.
Meskipun konfigurasi saat ini terlalu besar dan terlalu sensitif untuk bekerja dengan baik di luar lingkungan laboratorium yang terkontrol, kemajuan teknologi MEG dapat membuka pintu ke perangkat portabel di masa depan, para peneliti menulis.
“Saya pikir mereka benar -benar berada di garis depan metode di sini,” kata Huth. “Mereka pasti melakukan segala yang mungkin dengan teknologi saat ini dalam hal apa yang bisa mereka dapatkan dari sinyal -sinyal ini.”
