依靠一种非侵入性技术,科学家可以隔空破译人类思想

2022年10月25日12:20:03 科学 1886

据报道,科学家现在可以在不接触人的头部的情况下,对他们的思想进行“解码”。

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过去的读心术主要依赖于在人们的大脑深处植入电极。而9月29日发表在预印本数据库 bioRxiv 上的一份报告,描述了一种新方法,它依赖于一种称为功能性磁共振成像(fMRI)的非侵入性大脑扫描技术。

功能磁共振成像可以追踪含氧血液在大脑中的流动,因为活跃的脑细胞需要更多的能量和氧气,这一信息提供了对大脑活动的间接测量。

就其本质而言,这种扫描方法无法捕捉实时的大脑活动,因为脑细胞释放的电信号比血液在大脑中的移动要快得多。

但值得注意的是,该研究的作者发现,他们仍然可以使用这种不完美的替代方法来解码人们思想的语义,尽管他们无法逐字翻译。

资深作者、德克萨斯大学奥斯汀分校的神经科学家亚历山大·胡斯(Alexander Huth)表示:“如果,你在20年前问世界上任何一个认知神经科学家,‘这是否可行?’,他们都会嘲笑你。”

在这项尚未经过同行评审的新研究中,研究小组扫描了一名女性和两名男性的大脑,他们的年龄分别为20多岁和30多岁。每个参与者在扫描仪的几个环节中总共听了16个小时的不同播客和广播节目。

然后,研究小组将这些扫描结果输入一个被他们称为“解码器”的计算机算法,该算法将音频中的模式与记录的大脑活动模式进行比较。

神经科学家亚历山大·胡斯表示,该算法可以获取功能磁共振成像(fMRI)记录,并根据其内容生成一个故事,这个故事与播客或广播节目的原始情节“非常吻合”。

换句话说,解码器可以根据每个参与者的大脑活动,推断出他们听到了什么故事。

尽管如此,该算法确实也犯了一些错误,比如切换字符的代词,使用第一人称和第三人称。亚历山大·胡斯说,它“非常准确地知道正在发生什么,但不知道是谁在做这些事情。”

在其他测试中,该算法可以相当准确地解释参与者在扫描仪中观看的默片的情节。它甚至可以复述参与者在脑海中想象的故事。

从长远来看,研究团队的目标是开发这项技术,使其能够用于为不能说话或打字的人设计的脑机接口。


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