Кога ще можем да си гледаме сънищата по Youtube?

Случвало ли ви се е да сънувате невероятно интересен сън и после да се пукате от яд, че не можете да си го спомните, камо ли да го покажете на други? Тези кахъри няма да ви тормозят още дълго, защото американски учени са открили начин да записват сънища. Е, засега възстановките представляват само бледи петна и, всъщност, не са стигнали чак до сънищата, но технологията тепърва ще развива потенциала си.

Изследователи от Калифорнийския университет Бъркли са създали образи от магнетични резонанси и са използвали компютърни модели върху своите експериментатори, с което са успели да разкодират визуалната информация, постъпваща в мозъка им. В техния случай, на хората са пуснати трейлъри на холивудски филми, а компютърът е трансформирал информацията от мозъка им на екрана си. Вижте резултата:

Е, не че се вижда нещо достатъчно различимо, а и технологията засега може да реконструира само клипчета, които хората са гледали. Но все пак, фактът, че технологията възпроизвежда субективно възприетата информация от мозъка, която никой друг не вижда, е добро начало за това да компютърът да започне да се справя и със сънища и спомени. „Това е голяма стъпка към възпроизвеждането на вътрешни образи“, казва проф. Джак Галант, невробиолог в Бъркли и съавтор на публикуваното проучване. „Ние отваряме прозорец към филмите в умовете си“.

Досега екипът на Галант е успявал да запише мозъчната активност в зрителната кора, докато изследваният субект гледа черно-бели снимки. Тогава професорите са направили компютърен модел, който акуратно е познавал коя снимка гледа субектът в даден момент.

В последния експеримент, изследователите са решили много по-труден проблем – декодирането на мозъчни сигнали, породени от движещи се образи. „Нашето зрение е като гледане на филм“, казва Шинджи Нишимото, главен автор на проучването. „За да проработи технологията ни, трябваше да разберем как мозъкът обработва визуалната информация“.

Нишимото и още двама членове на екипа лично са лягали в MRI скенера за тази цел, защото процедурата е изисквала да лежат неподвижно в него с часове. Докато са гледали трейлърите, скенерът е измервал количеството кръв, изпращано към визуалната кора. Междувременно, компютърът е разделял техните мозъци на малки кубчета, наречени обемни пиксели или воксели. „Построихме модел на всеки воксел, който описва как формата и информацията за движението във филма се отразява на мозъчната активност“, обяснява Нишимото. Данните са вкарвани в компютърна програма, която асоциирала визуалните модели във клипчето с кореспондиращата мозъчна активност.

Във втората група клипчета, информацията от мозъка се е използвала, за да изпробва възпроизвеждащия алгоритъм. На програмата са зададени 18 милиона секунди от различни клипчета, за да предвиди тя мозъчната активност, която всяко от тях ще породи. Накрая стоте клипчета, които компютърът е решил, че се доближават най-много до тези, които пациентът е гледал, са преобразувани в размита, но продължителна реконструкция на първоначалния филм.

Възпроизвеждането на клипчета чрез сканирания на мозъка е трудно, защото притокът на кръв, засичан от скенера, дава информация много по-бавно от нервните сигнали, които кодират динамичната информация, получавана от движещите се образи в трейлърите. Именно затова досега изследователите са работили само със снимки. „Справихме се с проблема, като разработихме този двуфазен модел, който взима предвид информацията от нервите отделно от тази от притока на кръв“, обяснява Нишимото.

Всъщност практическото приложение на подобна технология стига доста по-далеч от задоволяването на капризите на scifi феновете. С нея ще можем да разберем какво става в умовете на тези, които не могат да комуникират вербално – немите, преживелите инфаркт, пациентите в кома и т.н. С нея ще се положат основите и на интерфейс за комуникация между мозъка и машината – така парализираните ще могат да направляват компютъра с умовете си.

Такава технология може да доведе и до неприятни последици. Например, чрез връзка с компютъра, хората ще могат да си четат мислите, включително тези, които предпочитат да останат скрити. Учените обаче смятат, че подобни приложения са все още на десетилетия от нас и такива груби нарушения на личното ни пространство засега си остават в сферата на фантастиката.